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JP4415674B2 - Image forming state adjusting system, exposure method, exposure apparatus, program, and information recording medium - Google Patents
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JP4415674B2 - Image forming state adjusting system, exposure method, exposure apparatus, program, and information recording medium - Google Patents

Image forming state adjusting system, exposure method, exposure apparatus, program, and information recording medium Download PDF

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Description

本発明は、像形成状態調整システム、露光方法及び露光装置、プログラム及び情報記録媒体に係り、更に詳しくは、露光装置で用いられる投影光学系によるパターンの結像状態を最適化する像形成状態調整システム、前記結像状態の最適化を実現する露光方法及び露光装置、並びにコンピュータに露光装置におけるパターンの結像状態の最適化を実現させるプログラム及び該プログラムが記録された情報記録媒体に関する。   The present invention relates to an image formation state adjustment system, an exposure method and an exposure apparatus, a program, and an information recording medium. More specifically, the present invention relates to an image formation state adjustment that optimizes an image formation state of a pattern by a projection optical system used in the exposure apparatus. The present invention relates to a system, an exposure method and an exposure apparatus for realizing optimization of the imaging state, a program for causing a computer to optimize the imaging state of a pattern in the exposure apparatus, and an information recording medium on which the program is recorded.

来、半導体素子又は液晶表示素子等をフォトリソグラフィ工程で製造する際に、フォトマスク又はレチクル(以下、「レチクル」と総称する)のパターンを、投影光学系を介して表面にフォトレジスト等の感光剤が塗布されたウエハ又はガラスプレート等の基板上に転写する投影露光装置、例えばステップ・アンド・リピート方式の縮小投影露光装置(いわゆるステッパ)や、ステップ・アンド・スキャン方式の走査型投影露光装置(いわゆるスキャニング・ステッパ)等が用いられている。 Conventionally, a semiconductor element or a liquid crystal display device or the like when manufacturing in a photolithography process, a photomask or reticle (hereinafter generally referred to as "reticle") patterns, such as a photoresist, to the surface via the projection optical system A projection exposure apparatus that transfers onto a substrate such as a wafer or glass plate coated with a photosensitive agent, such as a step-and-repeat type reduction projection exposure apparatus (so-called stepper), or a step-and-scan type scanning projection exposure. An apparatus (so-called scanning stepper) or the like is used.

ところで、半導体素子等を製造する場合には、異なる回路パターンを基板上に幾層にも積み重ねて形成する必要があるため、回路パターンが形成されたレチクルと、基板上の各ショット領域に既に形成されたパターンとを正確に重ね合わせることが重要である。かかる重ね合せを精度良く行うためには、投影光学系の結像性能が所望の状態(例えば、基板上のショット領域(パターン)に対するレチクルパターンの転写像の倍率誤差などを補正するよう)に調整されることが必要不可欠である。なお、基板上の各ショット領域に第1層目のレチクルパターンを転写する場合にも、第2層目以降のレチクルパターンを精度良く各ショット領域に転写するために、投影光学系の結像性能を調整しておくことが望ましい。   By the way, when manufacturing semiconductor devices, etc., it is necessary to form different circuit patterns by stacking them on the substrate, so that they are already formed on the reticle on which the circuit pattern is formed and each shot region on the substrate. It is important to accurately overlay the formed pattern. In order to perform such superposition accurately, the imaging performance of the projection optical system is adjusted to a desired state (for example, to correct a magnification error of a transfer image of a reticle pattern with respect to a shot area (pattern) on a substrate). It is indispensable to be done. Even when the first layer reticle pattern is transferred to each shot area on the substrate, the imaging performance of the projection optical system is used to accurately transfer the second and subsequent reticle patterns to each shot area. It is desirable to adjust.

この投影光学系の結像性能(光学特性の一種)の調整の前提として、結像性能を正確に計測(又は検出)する必要がある。この結像性能の計測方法として、所定の計測用パターンが形成された計測用レチクルを用いて露光を行い、計測用パターンの投影像が転写形成された基板を現像して得られる転写像、例えばレジスト像を計測した計測結果に基づいて結像性能、具体的にはザイデルの5収差(ディストーション(歪曲収差)、球面収差、非点収差、像面湾曲、コマ収差)を算出する方法(以下、「焼き付け法」と呼ぶ)が、主として用いられている。この他、実際に露光を行うことなく、計測用レチクルを照明光により照明し投影光学系によって形成された計測用パターンの空間像(投影像)を計測し、この計測結果に基づいて上記5収差を算出する方法(以下、「空間像計測法」と呼ぶ)も行われている。   As a premise for adjusting the imaging performance (a kind of optical characteristics) of the projection optical system, it is necessary to accurately measure (or detect) the imaging performance. As a method of measuring this imaging performance, a transfer image obtained by developing a substrate on which a projection image of a measurement pattern is transferred and exposed by using a measurement reticle on which a predetermined measurement pattern is formed, for example, A method for calculating imaging performance, specifically, Seidel's five aberrations (distortion, distortion, astigmatism, curvature of field, coma) based on the measurement result of the resist image The so-called “baking method” is mainly used. In addition, the measurement reticle formed by the projection optical system is measured by illuminating the measurement reticle with illumination light without actually performing exposure, and the above five aberrations are measured based on the measurement result. (Hereinafter referred to as “aerial image measurement method”) is also performed.

しかるに、上述した焼き付け法、又は空間像計測法によると、上記5収差の全てを求めるためには、それぞれの計測に適したパターンを用いて、個別の計測を繰り返し行う必要がある。更に、計測される収差の種類及び大小によっては、その順番を考慮しなければ投影光学系を精度良く調整することは困難である。例えば、コマ収差が大きい場合、結像されるパターンが解像されず、この状態で、ディストーション、非点収差、及び球面収差などを計測しても正確なデータを得られない。従って、先にコマ収差がある程度以下となるように調整した後、ディストーション等を計測する必要がある。   However, according to the above-described printing method or aerial image measurement method, in order to obtain all the five aberrations, it is necessary to repeatedly perform individual measurement using a pattern suitable for each measurement. In addition, depending on the type and magnitude of the measured aberration, it is difficult to accurately adjust the projection optical system without considering the order. For example, when the coma aberration is large, the imaged pattern is not resolved, and accurate data cannot be obtained even if distortion, astigmatism, spherical aberration, and the like are measured in this state. Therefore, it is necessary to measure distortion and the like after adjusting the coma aberration to be below a certain level.

また、近時における半導体素子等の高集積化に伴い、回路パターンがますます微細化しており、最近ではザイデルの5収差(低次収差)を補正するのみでは、不十分であり、より高次の収差を含めた投影光学系の総合的な結像性能の調整が要求されるに至っている。このような総合的な結像性能を調整するためには、投影光学系を構成する個々のレンズエレメントのデータ(曲率、屈折率、厚さ等)を用いて光線追跡計算を行って、調整すべきレンズエレメント、及びその調整量を算出する必要がある。   In addition, with the recent high integration of semiconductor devices, etc., circuit patterns are becoming increasingly finer. Recently, it is not sufficient to correct Seidel's five aberrations (low-order aberrations). Therefore, it is required to adjust the overall imaging performance of the projection optical system including the above aberration. In order to adjust such comprehensive imaging performance, adjustment is performed by performing ray tracing calculation using data (curvature, refractive index, thickness, etc.) of individual lens elements constituting the projection optical system. It is necessary to calculate the power lens element and its adjustment amount.

しかるに、レンズエレメントのデータは、露光装置メーカの極秘事項に属するため露光装置の修理又は調整を行うサービスエンジニア、あるいはユーザがこれを入手することは通常困難である。また、上記の光線追跡計算は膨大な時間を要するため、現場でオペレータ等がこれを行うことは非現実的である。   However, since the lens element data belongs to the confidential information of the exposure apparatus manufacturer, it is usually difficult for a service engineer or a user who repairs or adjusts the exposure apparatus to obtain it. In addition, since the above ray tracing calculation requires an enormous amount of time, it is unrealistic for an operator or the like to do this at the site.

また、投影光学系によるパターンの結像性能ないしは結像状態の調整には、例えば投影光学系を構成するレンズエレメントなどの光学素子の位置や傾きなどを調整する結像性能調整機構などが用いられる。しかるに、結像性能は、露光条件、例えば照明条件(照明σなど)、投影光学系のN.A.(開口数)、使用するパターンなどにより変化する。従って、ある露光条件で最適な結像性能調整機構による各光学素子の調整位置が、他の露光条件の下では、必ずしも最適な調整位置とはならない。   For the adjustment of the pattern imaging performance or imaging state of the projection optical system, for example, an imaging performance adjustment mechanism for adjusting the position and inclination of an optical element such as a lens element constituting the projection optical system is used. . However, the imaging performance depends on exposure conditions such as illumination conditions (such as illumination σ) and N. A. (Numerical aperture), and changes depending on the pattern used. Accordingly, the adjustment position of each optical element by the imaging performance adjustment mechanism that is optimum under a certain exposure condition is not necessarily the optimum adjustment position under other exposure conditions.

このような背景の下、任意の露光条件、例えば投影光学系のN.A.、照明σ,及び対象パターンの組み合わせに対し、最適な結像性能を引き出す結像性能調整機構による各光学素子の調整位置を迅速に算出することができる新たなシステムの出現が期待されていた。   Under such a background, arbitrary exposure conditions, for example, N.I. A. Therefore, it has been expected that a new system that can quickly calculate the adjustment position of each optical element by the imaging performance adjustment mechanism that draws the optimum imaging performance for the combination of the illumination σ and the target pattern has been expected.

本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第1の目的は、任意の目標露光条件下においてパターンの投影像の物体上での形成状態を迅速に最適化することを可能とする像形成状態最適化システムを提供することにある。   The present invention has been made under such circumstances, and a first object of the present invention is to rapidly optimize the formation state of a pattern projection image on an object under an arbitrary target exposure condition. An object of the present invention is to provide an image forming state optimization system.

本発明の第2の目的は、任意の目標露光条件下におけるパターンの投影像の物体上での形成状態を最適化してパターンの物体上への精度の良い転写を実現する露光方法及び露光装置を提供することにある。   A second object of the present invention is to provide an exposure method and an exposure apparatus that optimizes the formation state of a pattern projection image on an object under an arbitrary target exposure condition and realizes accurate transfer of the pattern onto the object. It is to provide.

また、本発明の第3の目的は、露光装置の制御系の一部を構成するコンピュータにパターンの投影像の物体上での形成状態の迅速な最適化のための処理を実行させるプログラム及び情報記録媒体を提供することにある。   A third object of the present invention is a program and information for causing a computer constituting a part of a control system of an exposure apparatus to execute processing for quickly optimizing the formation state of a pattern projection image on an object. It is to provide a recording medium.

本発明は、第1の観点からすると、所定のパターンの投影像を投影光学系を用いて物体上に形成する露光装置で用いられる前記投影像の物体上での形成状態を最適化するための像形成状態調整システムであって、前記投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置と;前記露光装置に通信路を介して接続され、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の情報と、目標露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置の調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、前記調整装置の調整量との関係式を用いて、前記目標露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を算出するコンピュータと;を備える第1の像形成状態調整システムである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for optimizing the formation state of the projection image on an object used in an exposure apparatus that forms a projection image of a predetermined pattern on the object using a projection optical system. An image forming state adjusting system, comprising: an adjusting device that adjusts a forming state of the projection image on an object; and the projection under an exposure condition that is connected to the exposure device via a communication path and serves as at least one reference Information about the difference between the imaging performance of the optical system and a predetermined target value of the imaging performance, and the relationship between the imaging performance of the projection optical system under target exposure conditions and the coefficients of each term of the Zernike polynomial Using the sensitivity table, the wavefront aberration change table including a group of parameters indicating the relationship between the adjustment of the adjustment device and the change of the wavefront aberration of the projection optical system, and the relational expression of the adjustment amount of the adjustment device, the target Under exposure conditions A first image forming condition adjusting system comprising: a computer and for calculating the optimum adjustment amount of the adjusting device.

本明細書において、「露光条件」とは、照明条件(照明σ(コヒーレンスファクタ)、輪帯比あるいは照明光学系の瞳面における光量の分布など)、投影光学系の開口数(N.A.)、対象パターン種別(抜きパターンか残しパターンか、密集パターンか孤立パターンか、ラインアンドスペースパターンの場合のピッチ,線幅、デューティ比、孤立線パターンの場合の線幅、コンタクトホールの場合の縦幅,横幅、ホールパターン間の距離(ピッチなど)、位相シフトパターンであるか否か、投影光学系に瞳フィルタがあるか否かなど)の組み合わせにより決定される露光に関する条件を意味する。   In this specification, “exposure condition” means illumination condition (illumination σ (coherence factor), annular ratio or distribution of light quantity on the pupil plane of the illumination optical system, etc.), numerical aperture (NA) of the projection optical system. ), Target pattern type (extracted pattern or remaining pattern, dense pattern or isolated pattern, pitch and line width in case of line and space pattern, duty ratio, line width in case of isolated line pattern, vertical in case of contact hole It means conditions relating to exposure determined by a combination of width, width, distance between hole patterns (such as pitch), phase shift pattern, and whether or not there is a pupil filter in the projection optical system.

これによれば、コンピュータでは、少なくとも1つの基準となる露光条件下における投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の情報と、目標露光条件下における投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、パターンの投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置の調整と投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、調整装置の調整量との関係式を用いて、目標露光条件下における調整装置の最適な調整量を算出する。すなわち、最適に調整する調整量は容易に算出することができ、その算出される目標露光条件下における最適な調整量は精度の高いものとなる。そこで、この調整量に基づいて調整装置を調整することにより、任意の目標露光条件下におけるパターンの投影像の物体上での形成状態を迅速に最適化することが可能となる。 According to this, in the computer, information on the difference between the imaging performance of the projection optical system under at least one reference exposure condition and the predetermined target value of the imaging performance, and the projection optical system under the target exposure condition Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the Zernike polynomial and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, adjustment of the adjustment device that adjusts the formation state of the projected image of the pattern on the object, and changes in the wavefront aberration of the projection optical system The optimum adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition is calculated using a relational expression between the wavefront aberration change table including the parameter group indicating the above relationship and the adjustment amount of the adjustment device. In other words, the adjustment amount for adjusting the optimum can easily be calculated, the optimum adjustment amount in the target exposure conditions issued its calculated becomes higher precision. Therefore, by adjusting the adjustment device based on the adjustment amount, it is possible to quickly optimize the formation state of the pattern projection image on the object under an arbitrary target exposure condition.

なくとも1つの基準となる露光条件下における調整装置の調整情報及び投影光学系の結像性能に関する情報に基づいて算出される目標露光条件下における最適な調整量は精度の高いものとなる。なお、結像性能の所定の目標値は、結像性能(例えば収差)の目標値が零の場合をも含む。 Optimum adjustment amount in the target exposure conditions are calculated based on the adjustment information and information about the imaging performance of the projection optical system of the definitive adjustment device under exposure conditions that a single reference even without least is as accurate Become . The predetermined target value of the imaging performance, the target value of the image-forming performance (for example, the aberration) also includes the case of zero.

この場合において、例えば前記所定の目標値は、外部から入力された、前記投影光学系の少なくとも1つの評価点における結像性能の目標値であることとすることができる。但し、所定の目標値は、目標値が特に与えられない場合には、その目標値を零とすることができる。   In this case, for example, the predetermined target value may be a target value of imaging performance at least one evaluation point of the projection optical system input from the outside. However, the predetermined target value can be zero when the target value is not given.

この場合において、前記結像性能の目標値は、選択された代表点における結像性能の目標値であることとすることができる。あるいは、前記結像性能の目標値は、前記投影光学系の結像性能を収差分解法によって成分分解し、その分解後の分解係数を基に悪い成分を改善すべく設定された係数の目標値が変換された結像性能の目標値であることとすることもできる。   In this case, the target value of the imaging performance can be a target value of the imaging performance at the selected representative point. Alternatively, the target value of the imaging performance is a target value of a coefficient set to improve the bad component based on the decomposition coefficient after the component decomposition of the imaging performance of the projection optical system by an aberration decomposition method. Can be the converted target value of the imaging performance.

本発明の像形成状態調整システムでは、コンピュータが最適な調整量を算出するための前述の関係式は、前記ツェルニケ多項式の各項の内の任意の項に重み付けを行うための重み付け関数を含む式であることとすることができる。   In the image forming state adjustment system of the present invention, the above-described relational expression for the computer to calculate the optimum adjustment amount is an expression including a weighting function for weighting an arbitrary term in each term of the Zernike polynomial. Can be.

この場合において、前記コンピュータは、前記基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能を許容値を境界として色分け表示するとともに、前記重みの設定画面を表示することとすることができる。あるいは、前記重みは、前記基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能のうち、許容値を超える部分の重みが高くなるように設定されることとすることができる。   In this case, the computer can display the weight setting screen while displaying the image forming performance of the projection optical system under the exposure condition serving as the reference color-coded with an allowable value as a boundary. Alternatively, the weight can be set so that the weight of the portion exceeding the allowable value in the imaging performance of the projection optical system under the reference exposure condition is increased.

本発明の第1の像形成状態調整システムでは、コンピュータが前述の関係式を用いて最適な調整量を算出する場合、前記コンピュータは、目標露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成することとすることができる。かかる場合には、例えば目標露光条件下におけるツェルニケ感度表が予め用意されていない場合であっても、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表を用いた例えば内挿による補間計算により目標露光条件下におけるツェルニケ感度表を速やかに得ることができる。 In the first image-forming conditioning system of the present invention, if the computer calculates the optimum adjustment amount using the above equation, the computer, the Zernike sensitivity table in the target exposure conditions, a plurality of reference It can be made by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity table under the following exposure conditions. In such a case, for example, even if the Zernike sensitivity table under the target exposure condition is not prepared in advance, the target exposure is performed by interpolation calculation using, for example, interpolation using the Zernike sensitivity table under a plurality of reference exposure conditions. A Zernike sensitivity table under conditions can be obtained quickly.

本発明の第1の像形成状態調整システムでは、前記所定露光条件は、前記目標露光条件であることとすることができる In the first image forming state adjustment system of the present invention, the predetermined exposure condition may be the target exposure condition .

本発明の第1の像形成状態調整システムでは、前記コンピュータは、前記調整装置による調整量の限界によって定まる制約条件を更に考慮して、前記最適な調整量を算出することが望ましい。かかる場合には、算出された制約条件に従う調整装置の調整は必ず可能となる。   In the first image formation state adjustment system of the present invention, it is preferable that the computer calculates the optimum adjustment amount in consideration of a constraint condition determined by a limit of the adjustment amount by the adjustment device. In such a case, adjustment of the adjusting device according to the calculated constraint condition is always possible.

本発明の第1の像形成状態調整システムでは、前記コンピュータには、前記投影光学系の視野内の少なくとも一部を最適化フィールド範囲として外部から設定可能であることとすることができる。例えばいわゆるスキャニング・ステッパなどの走査型露光装置の場合、投影光学系の視野の全域で結像性能あるいは物体上のパターンの転写状態を、必ずしも最適化する必要がない場合や、ステッパであっても使用するマスク(パターン領域)の大きさによっては投影光学系の視野の全域で結像性能あるいは物体上のパターンの転写状態を、必ずしも最適化する必要がない場合があるが、このような場合に必要な範囲を最適化フィールド範囲として外部から設定することにより、投影光学系の視野の全域を最適化フィールド範囲とする場合に比べて、最適な調整量を算出するための演算時間を短縮することができる In the first image formation state adjustment system of the present invention, the computer can be set from the outside as at least a part of the field of view of the projection optical system as an optimized field range. For example, in the case of a scanning exposure apparatus such as a so-called scanning stepper, it is not always necessary to optimize the imaging performance or the pattern transfer state on the object in the entire field of view of the projection optical system. Depending on the size of the mask (pattern area) to be used, it may not always be necessary to optimize the imaging performance or the pattern transfer state on the object in the entire field of view of the projection optical system. By setting the required range as the optimized field range from the outside, the calculation time for calculating the optimum adjustment amount can be shortened compared to the case where the entire field of view of the projection optical system is set as the optimized field range. Can do .

発明の第1の像形成状態調整システムにおいて、調整装置の調整は、作業者によるマニュアル操作によって行うこともできるが、これに限らず、前記コンピュータは、前記算出した調整量に基づいて、前記調整装置を制御することとすることができる。 In the first image formation state adjustment system of the present invention, the adjustment of the adjustment device can be performed by a manual operation by an operator. However, the present invention is not limited to this, and the computer performs the adjustment based on the calculated adjustment amount. The adjustment device can be controlled.

本発明は、第2の観点からすると、所定のパターンの投影像を投影光学系を用いて物体上に形成する露光装置で用いられる前記投影像の物体上での形成状態を最適化するための像形成状態調整システムであって、前記投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置と;前記露光装置に通信路を介して接続され、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記調整装置の調整情報及び前記投影光学系の波面収差の情報に基づいて得られる現在の前記投影光学系の波面収差の情報と、前記調整情報に従う前記調整装置の調整状態下における任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能を算出するコンピュータと;を備える第2の像形成状態調整システムである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for optimizing the formation state of the projection image on the object used in an exposure apparatus that forms a projection image of a predetermined pattern on the object using a projection optical system. An image forming state adjusting system, comprising: an adjusting device that adjusts a forming state of the projected image on an object; and the adjustment under an exposure condition that is connected to the exposure device via a communication path and serves as at least one reference Information on the current wavefront aberration of the projection optical system obtained based on the adjustment information of the apparatus and the information on the wavefront aberration of the projection optical system, and under any exposure condition under the adjustment state of the adjustment apparatus according to the adjustment information based on the Zernike sensitivity table showing the relationship between the coefficients of the terms of imaging performance and Zernike polynomials of said projection optical system, calculate the imaging performance of the projection optical system in the exposure conditions before quinine meaning A second image forming condition adjusting system comprising: a computer and that.

これによれば、露光装置に通信路を介して接続されたコンピュータでは、少なくとも1つの基準となる露光条件下における調整装置の調整情報及び前記投影光学系の波面収差の情報に基づいて得られる現在の前記投影光学系の波面収差の情報と、前記調整情報に従う調整装置の調整状態下における任意の露光条件下における投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能を算出する。従って、例えば、その結像性能の算出結果をコンピュータの表示画面、あるいはこれに接続された露光装置側の表示部などに表示させることにより、その表示を見るだけで、誰でも容易に投影光学系の結像特性が満足すべきものかどうかなどを評価することが可能となる。また、本第2の像形成状態調整システムでは、種々の露光条件を目的露光条件として設定して結像性能を算出・表示させることにより、最良露光条件を容易に決定することが可能となる。 According to this, the computer connected to the exposure apparatus via a communication path is obtained based on the adjustment information of the adjustment apparatus and the information on the wavefront aberration of the projection optical system under at least one reference exposure condition. Zernike showing the information of the wavefront aberration of the projection optical system, the relationship between the coefficients of the terms of imaging performance and Zernike polynomials of the projection optical system at any exposure conditions under adjustment state of the adjustment device according to the adjustment information Based on the sensitivity table , the imaging performance of the projection optical system under the arbitrary exposure conditions is calculated. Therefore, for example, by displaying the calculation result of the imaging performance on the display screen of the computer or the display unit on the exposure apparatus side connected thereto, anyone can easily view the display and easily project the projection optical system. It is possible to evaluate whether or not the imaging characteristics are satisfactory. In the second image formation state adjustment system, it is possible to easily determine the best exposure condition by calculating and displaying the imaging performance while setting various exposure conditions as the target exposure conditions.

この場合において、前記任意の露光条件は、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する第1情報、及び前記パターンの投影条件に関する第2情報に応じて定まる条件であることとすることができる。   In this case, the arbitrary exposure condition may be a condition determined according to first information related to a pattern to be projected by the projection optical system and second information related to the pattern projection condition.

この場合において、前記第2情報は、前記投影光学系の開口数と前記パターンの照明条件とを含むこととすることができる In this case, the second information can include the numerical aperture of the projection optical system and the illumination condition of the pattern .

本発明の第2の像形成状態調整システムでは、前記コンピュータは、前記任意の露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成することとすることができる。   In the second image formation state adjustment system of the present invention, the computer creates a Zernike sensitivity table under the arbitrary exposure conditions by interpolation calculation based on a Zernike sensitivity table under a plurality of reference exposure conditions. It can be.

本発明の第1、第2の像形成状態調整システムのそれぞれでは、通信路として種々のものを用いることができる。例えば、前記通信路は、ローカルエリアネットワークであることとすることができるし、前記通信路は、公衆回線を含むこととすることもできる。あるいは、前記通信路は、無線回線を含むこととすることもできる。 In each of the first and second image forming state adjustment systems of the present invention, various communication paths can be used. For example, the communication path may be a local area network, and the communication path may include a public line. Alternatively, the communication path may include a wireless line.

本発明の第1、第2の像形成状態調整システムのそれぞれでは、前記コンピュータは、前記露光装置の構成各部を制御する制御用コンピュータであることとすることができる。   In each of the first and second image forming state adjustment systems of the present invention, the computer can be a control computer that controls each component of the exposure apparatus.

本発明は、第3の観点からすると、所定のパターンを投影光学系を用いて物体上に転写する露光方法であって、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の情報と、目標露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記投影光学系による前記パターンの投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置の調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、前記調整装置の調整量との関係式を用いて、前記目標露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を算出する工程と;前記目標露光条件下で、前記算出された調整量に基づいて前記調整装置を調整した状態で、前記パターンを前記投影光学系を用いて前記物体上に転写する工程と;を含む第1の露光方法である。 According to a third aspect of the present invention, there is provided an exposure method for transferring a predetermined pattern onto an object using a projection optical system, the imaging performance of the projection optical system under at least one reference exposure condition Information on the difference between the imaging performance and a predetermined target value of the imaging performance, a Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the projection optical system under target exposure conditions and coefficients of each term of the Zernike polynomial, and the projection A wavefront aberration change table including a parameter group indicating a relationship between adjustment of an adjustment device for adjusting a formation state of the projection image of the pattern on the object by the optical system and change of wavefront aberration of the projection optical system; and the adjustment device Calculating an optimum adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition using a relational expression with the adjustment amount; and adjusting device based on the calculated adjustment amount under the target exposure condition Adjust In state, process and transferred onto the object using the pattern the projection optical system; a first exposure method comprising.

これによれば、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の情報と、目標露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記投影光学系による前記パターンの投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置の調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、前記調整装置の調整量との関係式を用いて、目標露光条件下における調整装置の最適な調整量を算出する。すなわち、最適に調整する調整量は容易に算出することができ、その算出される目標露光条件下における最適な調整量は精度の高いものとなる。 According to this, information on the difference between the imaging performance of the projection optical system under at least one reference exposure condition and a predetermined target value of the imaging performance, and the projection optical system under the target exposure condition A Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, adjustment of the adjusting device for adjusting the formation state of the projection image of the pattern on the object by the projection optical system, and the projection optical system An optimum adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition is calculated using a relational expression between a wavefront aberration change table including a parameter group indicating a relationship with a change in the wavefront aberration and an adjustment amount of the adjustment device. That is, the optimal adjustment amount can be easily calculated, and the optimal adjustment amount under the calculated target exposure condition is highly accurate.

そこで、この調整量に基づいて調整装置を調整することにより、任意の目標露光条件下でパターンの投影像の物体上での形成状態が迅速に最適化され、物体上にパターンを精度良く転写することが可能となる Therefore, by adjusting the adjustment device based on this adjustment amount, the formation state of the projected image of the pattern on the object can be quickly optimized under any target exposure condition, and the pattern can be accurately transferred onto the object. It becomes possible to do .

本発明の第1の露光方法では、前記基準となる露光条件は、前記目標露光条件であることとすることができる In the first exposure method of the present invention, the reference exposure condition may be the target exposure condition .

本発明の第1の露光方法では、最適な調整量を算出するのに用いられる前述の関係式は、前記ツェルニケ多項式の各項の内の任意の項に重み付けを行うための重み付け関数を含む式であることとすることができる。   In the first exposure method of the present invention, the above-mentioned relational expression used for calculating the optimum adjustment amount is an expression including a weighting function for weighting an arbitrary term in each term of the Zernike polynomial. Can be.

本発明は、第4の観点からすると、投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光方法であって、前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記転写における複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出し、前記露光条件毎に算出される結像性能に基づいて前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件を決定する第2の露光方法である。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an exposure method for transferring a pattern onto an object via a projection optical system, the information relating to the wavefront aberration of the projection optical system, the imaging performance of the projection optical system, Based on the Zernike sensitivity table indicating the relationship with the coefficients of each term of the Zernike polynomial, the projection optical system is connected under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to the setting information of interest among the plurality of setting information in the transfer. In the second exposure method, image performance is calculated, and an exposure condition in which a setting value related to the setting information of interest is optimal is determined based on the imaging performance calculated for each exposure condition.

これによれば、前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記転写における複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出し、前記露光条件毎に算出される結像性能に基づいて前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件を決定する。従って、設定情報毎に、あるいは任意の数及び種類の設定情報について、結像性能が最適となるような設定値を用いて最良露光条件を容易に設定し、投影光学系を介して物体上にパターンを精度良く転写することが可能となる。   According to this, based on the information on the wavefront aberration of the projection optical system, and the Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficient of each term of the Zernike polynomial, a plurality of transfer images in the transfer Of the setting information, the imaging performance of the projection optical system is calculated under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to the setting information of interest, and the setting information of interest is based on the imaging performance calculated for each of the exposure conditions. The exposure condition that optimizes the set value for is determined. Therefore, the best exposure conditions can be easily set for each setting information or for any number and type of setting information by using setting values that optimize the imaging performance, and can be set on the object via the projection optical system. It becomes possible to transfer the pattern with high accuracy.

この場合において、前記複数の設定情報が、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する情報を含む場合には、前記パターンに関する情報を前記着目する設定情報として最適な設定値を決定することとすることができる。   In this case, when the plurality of setting information includes information on a pattern to be projected by the projection optical system, an optimum setting value is determined using the information on the pattern as the setting information to be focused on. be able to.

本発明の第2の露光方法では、前記複数の設定情報が、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の情報を含む場合、前記投影条件に関する複数の情報の1つを前記着目する設定情報として最適な設定値を決定することとすることができる。   In the second exposure method of the present invention, when the plurality of setting information includes a plurality of information related to a projection condition of a pattern to be projected by the projection optical system, one of the plurality of information related to the projection condition is It is possible to determine an optimal setting value as the setting information of interest.

この場合において、前記投影条件に関する複数の情報は、前記投影光学系の光学情報と、前記パターンを照明する照明光学系の光学情報とを含むこととすることができる。   In this case, the plurality of pieces of information regarding the projection condition may include optical information of the projection optical system and optical information of an illumination optical system that illuminates the pattern.

この場合において、前記照明光学系の光学情報は、前記パターンの照明条件に関する複数の情報を含むこととすることができる。   In this case, the optical information of the illumination optical system may include a plurality of information related to the illumination conditions of the pattern.

本発明の第2の露光方法では、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いてそれぞれ前記結像性能を算出することとすることができる。   In the second exposure method of the present invention, the imaging performance can be calculated using a Zernike sensitivity table that differs in at least a part of the plurality of exposure conditions.

この場合において、前記複数の露光条件の少なくとも1つはその対応するツェルニケ感度表が、他の複数の露光条件に対応するツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成されることとすることができる。   In this case, the Zernike sensitivity table corresponding to at least one of the plurality of exposure conditions may be created by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity table corresponding to the other plurality of exposure conditions.

本発明の第2の露光方法では、前記物体上での前記投影光学系によるパターン像の形成状態の調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表と、前記ツェルニケ感度表とに基づいて、前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定することとすることができる。   In the second exposure method of the present invention, a wavefront aberration change table showing a relationship between an adjustment by a device for adjusting a pattern image formation state by the projection optical system on the object and a change in wavefront aberration of the projection optical system; Based on the Zernike sensitivity table, it is possible to determine an optimum adjustment amount of the adjustment device under an exposure condition in which a setting value related to the noticed setting information is optimum.

この場合において、前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件で前記物体へのパターンの転写が行われるとき、前記最適な調整量に応じて前記投影光学系の少なくとも1つの光学素子が調整されることとすることができる。あるいは、前記ツェルニケ多項式の少なくとも1つの項に重み付けを行う重み付け関数を用いて前記最適な調整量を算出することとすることができる。あるいは、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いてそれぞれ前記結像性能を算出することとすることができる。この場合、前記複数の露光条件の少なくとも1つはその対応するツェルニケ感度表が、他の複数の露光条件に対応するツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成されることとすることができる。   In this case, when the pattern is transferred onto the object under an exposure condition in which a setting value related to the setting information of interest is optimum, at least one optical element of the projection optical system corresponds to the optimum adjustment amount. Can be adjusted. Alternatively, the optimum adjustment amount can be calculated using a weighting function that weights at least one term of the Zernike polynomial. Alternatively, the imaging performance can be calculated using a Zernike sensitivity table that differs at least in a part of the plurality of exposure conditions. In this case, the Zernike sensitivity table corresponding to at least one of the plurality of exposure conditions may be created by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity table corresponding to the other plurality of exposure conditions.

本発明は、第5の観点からすると、投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光方法であって、前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記物体上での前記投影光学系によるパターン像の形成状態の調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表とに基づいて、前記投影光学系の結像性能が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定する第3の露光方法である。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an exposure method for transferring a pattern onto an object via a projection optical system, the information relating to the wavefront aberration of the projection optical system, the imaging performance of the projection optical system, A Zernike sensitivity table showing the relationship between the coefficients of each term of the Zernike polynomial, and a relationship between the adjustment of the pattern image formation state by the projection optical system on the object and the change in wavefront aberration of the projection optical system 3 is a third exposure method for determining an optimum adjustment amount of the adjustment device under an exposure condition in which the imaging performance of the projection optical system is optimum.

これによれば、前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記物体上での前記投影光学系によるパターン像の形成状態の調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表とに基づいて、前記投影光学系の結像性能が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定する。このため、既知の投影光学系の波面収差に関する情報と、パターンに関する情報に基づいて、投影光学系の結像性能が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定することができ、この決定された調整量を用いて調整装置を調整して露光を行うことにより、投影光学系を介して物体上にパターンを精度良く転写することが可能となる。   According to this, the information on the wavefront aberration of the projection optical system, the Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, and the projection optics on the object An exposure condition under which the imaging performance of the projection optical system is optimized based on the adjustment of the pattern image formation state by the system and the wavefront aberration change table showing the relationship between the change of the wavefront aberration of the projection optical system The optimum adjustment amount of the adjustment device below is determined. For this reason, it is possible to determine the optimum adjustment amount of the adjusting device under the exposure conditions under which the imaging performance of the projection optical system is optimal based on the information on the wavefront aberration of the known projection optical system and the information on the pattern. It is possible to transfer the pattern onto the object with high accuracy via the projection optical system by adjusting the adjusting device using the determined adjustment amount and performing exposure.

この場合において、前記結像性能が最適となる露光条件で前記物体へのパターンの転写が行われるとき、前記最適な調整量に応じて前記投影光学系の少なくとも1つの光学素子が調整されることとすることができる。あるいは、前記ツェルニケ多項式の少なくとも1つの項に重み付けを行う重み付け関数を用いて前記最適な調整量を算出することとすることができる。   In this case, when the pattern is transferred onto the object under an exposure condition that optimizes the imaging performance, at least one optical element of the projection optical system is adjusted according to the optimal adjustment amount. It can be. Alternatively, the optimum adjustment amount can be calculated using a weighting function that weights at least one term of the Zernike polynomial.

本発明の第3の露光方法では、前記転写における複数の設定情報の少なくとも1つに関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定することとすることができる。   In the third exposure method of the present invention, the adjustment device that is optimal for the imaging performance of the projection optical system respectively under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to at least one of the plurality of setting information in the transfer. The adjustment amount can be determined.

この場合において、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いてそれぞれ前記最適な調整量を決定することとすることができる。   In this case, the optimum adjustment amount can be determined using a Zernike sensitivity table that differs in at least a part of the plurality of exposure conditions.

この場合において、前記複数の露光条件の少なくとも1つはその対応するツェルニケ感度表が、他の複数の露光条件に対応するツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成されることとすることができる。あるいは、前記複数の設定情報が、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する情報を含む場合、前記パターンが異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定することとすることができる。   In this case, the Zernike sensitivity table corresponding to at least one of the plurality of exposure conditions may be created by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity table corresponding to the other plurality of exposure conditions. Alternatively, when the plurality of setting information includes information related to a pattern to be projected by the projection optical system, the adjustment device that optimizes the imaging performance of the projection optical system under a plurality of exposure conditions with different patterns. The optimum adjustment amount can be determined.

あるいは、前記複数の設定情報は、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する投影情報を含み、前記投影情報に関する設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定することとすることができる。   Alternatively, the plurality of setting information includes projection information related to a projection condition of a pattern to be projected by the projection optical system, and imaging performance of the projection optical system under a plurality of exposure conditions having different setting values related to the projection information, respectively. It is possible to determine an optimal adjustment amount of the adjustment device that is optimal.

この場合において、前記投影条件に関する情報は、前記投影光学系の光学情報と、前記パターンを照明する照明光学系の光学情報とを含み、前記2つの光学情報の少なくとも一方に関する設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定することとすることができる。   In this case, the information regarding the projection condition includes optical information of the projection optical system and optical information of an illumination optical system that illuminates the pattern, and a plurality of setting values regarding at least one of the two optical information are different. It is possible to determine an optimum adjustment amount of the adjusting device that optimizes the imaging performance of the projection optical system under the exposure conditions.

この場合において、前記照明光学系の光学情報は、前記パターンの照明条件に関する複数の照明情報を含み、前記複数の照明情報の少なくとも1つに関する設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定することとすることができる。   In this case, the optical information of the illumination optical system includes a plurality of pieces of illumination information related to the illumination conditions of the pattern, and the projection optical system respectively under a plurality of exposure conditions having different setting values related to at least one of the plurality of pieces of illumination information. It is possible to determine an optimal adjustment amount of the adjusting device that optimizes the imaging performance.

本発明は、第6の観点からすると、投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光装置であって、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の設定情報の少なくとも1つで設定値が可変な露光条件を設定する設定装置と;前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出し、前記露光条件毎に算出される結像性能に基づいて前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件を決定する演算装置と;を備える第1の露光装置である。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus for transferring a pattern onto an object via a projection optical system, wherein at least a plurality of setting information relating to a projection condition of a pattern to be projected by the projection optical system. A single setting device for setting an exposure condition whose set value is variable; Zernike indicating information on wavefront aberration of the projection optical system, and the relationship between the imaging performance of the projection optical system and coefficients of each term of the Zernike polynomial Based on the sensitivity table, the imaging performance of the projection optical system is calculated under a plurality of exposure conditions with different setting values with respect to the setting information of interest among the plurality of setting information, and the result calculated for each exposure condition is calculated. A first exposure apparatus comprising: an arithmetic device that determines an exposure condition that optimizes a setting value related to the setting information of interest based on image performance.

これによれば、設定装置により、投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の設定情報の少なくとも1つで設定値が可変な露光条件が設定される。そして、演算装置は、投影光学系の波面収差に関する情報と、投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出し、前記露光条件毎に算出される結像性能に基づいて前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件を決定する。従って、設定情報毎に、あるいは任意の数及び種類の設定情報について、結像性能が最適となるような設定値を用いて最良露光条件を容易に設定し、投影光学系を介して物体上にパターンを精度良く転写することが可能となる。   According to this, an exposure condition whose setting value is variable is set by at least one of a plurality of setting information related to the projection condition of the pattern to be projected by the projection optical system by the setting device. Then, the arithmetic device, based on the information on the wavefront aberration of the projection optical system, and the Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, Of these, the imaging performance of the projection optical system is calculated under a plurality of exposure conditions with different setting values with respect to the setting information of interest, and the setting values of the setting information of interest based on the imaging performance calculated for each exposure condition Determines the optimum exposure conditions. Therefore, the best exposure conditions can be easily set for each setting information or for any number and type of setting information by using setting values that optimize the imaging performance, and can be set on the object via the projection optical system. It becomes possible to transfer the pattern with high accuracy.

この場合において、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いてそれぞれ前記結像性能を算出することとすることができる。   In this case, the imaging performance can be calculated using a Zernike sensitivity table that differs in at least a part of the plurality of exposure conditions.

この場合において、前記複数の露光条件の少なくとも1つはその対応するツェルニケ感度表が、他の複数の露光条件に対応するツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成されることとすることができる。   In this case, the Zernike sensitivity table corresponding to at least one of the plurality of exposure conditions may be created by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity table corresponding to the other plurality of exposure conditions.

本発明の第1の露光装置では、前記物体上での前記投影光学系によるパターン像の形成状態を調整する調整装置を更に備え、前記調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表と、前記ツェルニケ感度表とに基づいて、前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定することとすることができる。   The first exposure apparatus of the present invention further includes an adjustment device that adjusts the formation state of the pattern image by the projection optical system on the object, and the adjustment by the adjustment device and the change of the wavefront aberration of the projection optical system In accordance with the wavefront aberration change table showing the relationship of the above and the Zernike sensitivity table, the optimum adjustment amount of the adjustment device under the exposure conditions in which the setting value related to the setting information of interest is optimum is determined. Can do.

この場合において、前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件で前記物体へのパターンの転写が行われるとき、前記最適な調整量に応じて前記投影光学系の少なくとも1つの光学素子が調整されることとすることができる。あるいは、前記ツェルニケ多項式の少なくとも1つの項に重み付けを行う重み付け関数を用いて前記最適な調整量を算出することとすることができる。   In this case, when the pattern is transferred onto the object under an exposure condition in which a setting value related to the setting information of interest is optimum, at least one optical element of the projection optical system corresponds to the optimum adjustment amount. Can be adjusted. Alternatively, the optimum adjustment amount can be calculated using a weighting function that weights at least one term of the Zernike polynomial.

本発明は、第7の観点からすると、投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光装置であって、前記物体上での前記投影光学系によるパターン像の形成状態を調整する調整装置と;前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表とに基づいて、前記投影光学系の結像性能が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定する演算装置と;を備える第2の露光装置である。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus for transferring a pattern onto an object via a projection optical system, wherein the adjustment apparatus adjusts a pattern image forming state by the projection optical system on the object. Information on the wavefront aberration of the projection optical system, a Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, adjustment by the adjusting device, and the projection optical system An arithmetic unit that determines an optimal adjustment amount of the adjustment device under exposure conditions under which the imaging performance of the projection optical system is optimal based on a wavefront aberration change table showing a relationship with a change in wavefront aberration; A second exposure apparatus.

これによれば、演算装置は、投影光学系の波面収差に関する情報と、投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、物体上での投影光学系によるパターン像の形成状態を調整する調整装置による調整と投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表とに基づいて、前記投影光学系の結像性能が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定する。このため、投影光学系の波面収差に関する情報と、パターンに関する情報とを与えるだけで、演算装置により投影光学系の結像性能が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量が決定され、この決定された調整量に用いて調整装置を調整した状態で露光が行われることにより、投影光学系を介して物体上にパターンを精度良く転写することが可能となる。   According to this, the arithmetic device includes information on the wavefront aberration of the projection optical system, a Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, and projection optics on the object. Exposure that optimizes the imaging performance of the projection optical system based on a wavefront aberration change table showing the relationship between the adjustment by the adjusting device that adjusts the formation state of the pattern image by the system and the change of the wavefront aberration of the projection optical system The optimum adjustment amount of the adjustment device under the conditions is determined. For this reason, the optimum adjustment amount of the adjusting device under the exposure conditions that optimizes the imaging performance of the projection optical system is determined by the arithmetic unit only by giving information on the wavefront aberration of the projection optical system and information on the pattern. Then, by performing exposure with the adjustment device adjusted using the determined adjustment amount, the pattern can be accurately transferred onto the object via the projection optical system.

この場合において、前記ツェルニケ多項式の少なくとも1つの項に重み付けを行う重み付け関数を用いて前記最適な調整量を算出することとすることができる。   In this case, the optimum adjustment amount can be calculated using a weighting function that weights at least one term of the Zernike polynomial.

本発明の第2の露光装置では、前記転写における複数の設定情報の少なくとも1つに関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定することとすることができる。   In the second exposure apparatus of the present invention, the adjustment apparatus is configured to optimize the imaging performance of the projection optical system under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to at least one of the plurality of setting information in the transfer. The adjustment amount can be determined.

この場合において、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いてそれぞれ前記最適な調整量を決定することとすることができる。   In this case, the optimum adjustment amount can be determined using a Zernike sensitivity table that differs in at least a part of the plurality of exposure conditions.

この場合において、前記複数の露光条件の少なくとも1つはその対応するツェルニケ感度表が、他の複数の露光条件に対応するツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成されることとすることができる。   In this case, the Zernike sensitivity table corresponding to at least one of the plurality of exposure conditions may be created by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity table corresponding to the other plurality of exposure conditions.

本発明は、第8の観点からすると、投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光装置であって、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の設定情報の少なくとも1つで設定値が可変な露光条件を設定する設定装置と;前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出するために、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いるとともに、前記異なるツェルニケ感度表の少なくとも1つを、他の複数のツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する演算装置と;を備える第3の露光装置である。   According to an eighth aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus for transferring a pattern onto an object via a projection optical system, wherein at least a plurality of setting information relating to a projection condition of a pattern to be projected by the projection optical system. A single setting device for setting an exposure condition whose set value is variable; Zernike indicating information on wavefront aberration of the projection optical system, and the relationship between the imaging performance of the projection optical system and coefficients of each term of the Zernike polynomial Based on the sensitivity table, in order to calculate the imaging performance of the projection optical system under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to the setting information of interest among the plurality of setting information, at least one of the plurality of exposure conditions A partly different Zernike sensitivity table is used, and at least one of the different Zernike sensitivity tables is interpolated based on a plurality of other Zernike sensitivity tables. A third exposure apparatus comprising; computing device and to create.

これによれば、設定装置により、投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の設定情報の少なくとも1つで設定値が可変な露光条件が設定される。そして、演算装置は、投影光学系の波面収差に関する情報と、投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ投影光学系の結像性能を算出するために、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いるとともに、前記異なるツェルニケ感度表の少なくとも1つを、他の複数のツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する。従って、複数の露光条件それぞれにおけるツェルニケ感度表が予め用意されていない場合であっても、他の複数の露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいた補間計算により目標とする露光条件下におけるツェルニケ感度表を得ることができる。   According to this, an exposure condition whose setting value is variable is set by at least one of a plurality of setting information related to the projection condition of the pattern to be projected by the projection optical system by the setting device. Then, the arithmetic device, based on the information on the wavefront aberration of the projection optical system, and the Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, In order to calculate the imaging performance of the projection optical system under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to the setting information to be noticed, a different Zernike sensitivity table is used in at least a part of the plurality of exposure conditions, and the different Zernike At least one of the sensitivity tables is created by interpolation calculation based on a plurality of other Zernike sensitivity tables. Therefore, even if the Zernike sensitivity table for each of the plurality of exposure conditions is not prepared in advance, the Zernike sensitivity table under the target exposure condition by the interpolation calculation based on the Zernike sensitivity table under the other plurality of exposure conditions. Can be obtained.

本発明は、第9の観点からすると、投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光方法であって、前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出するために、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いるとともに、前記異なるツェルニケ感度表の少なくとも1つを、他の複数のツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する第4の露光方法である。   According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an exposure method for transferring a pattern onto an object via a projection optical system, the information relating to the wavefront aberration of the projection optical system, the imaging performance of the projection optical system, Based on a Zernike sensitivity table indicating the relationship with the coefficients of each term of the Zernike polynomial, a plurality of setting values with different setting values with respect to the setting information of interest among a plurality of setting information regarding the projection conditions of the pattern to be projected by the projection optical system In order to calculate the imaging performance of the projection optical system under each of the exposure conditions, a different Zernike sensitivity table is used in at least a part of the plurality of exposure conditions, and at least one of the different Zernike sensitivity tables is used as another A fourth exposure method is created by interpolation calculation based on a plurality of Zernike sensitivity tables.

これによれば、複数の露光条件それぞれにおけるツェルニケ感度表が予め用意されていない場合であっても、他の複数の露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいた補間計算により目標とする露光条件下におけるツェルニケ感度表を得ることができる。   According to this, even when the Zernike sensitivity table for each of the plurality of exposure conditions is not prepared in advance, the interpolation calculation based on the Zernike sensitivity table for the other plurality of exposure conditions is performed under the target exposure condition. A Zernike sensitivity table can be obtained.

本発明は、第10の観点からすると、エネルギビームによりマスクを照明して前記マスクに形成されたパターンを投影光学系を介して物体上に転写する露光装置であって、前記パターンの投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置と;前記調整装置に信号線を介して接続され、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の情報と、目標露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置の調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、前記調整装置の調整量との関係式を用いて、前記目標露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を算出し、その算出した調整量に基づいて、前記調整装置を制御する処理装置と;を備える第4の露光装置である。 According to a tenth aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus that illuminates a mask with an energy beam and transfers a pattern formed on the mask onto an object via a projection optical system. an adjusting device for adjusting a formation state on the object; are connected via a signal line to the adjusting device, imaging performance and said imaging performance of prior Kito projection optical system in the exposure conditions comprising at least one reference Information on the difference from the predetermined target value , a Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the projection optical system under target exposure conditions and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, adjustment of the adjusting device, and by using the wavefront aberration change table consisting of a group of parameters indicating the relationship between the change in the wavefront aberration of the projection optical system, the relationship between the adjustment amount of the adjusting device, optimum adjustment of the adjusting device in the target exposure conditions A fourth exposure apparatus provided with; is calculated, based on the adjustment amount that is calculated, processing unit and for controlling the adjustment device.

これによれば、処理装置では、少なくとも1つの基準となる露光条件下における、前記調整装置の調整情報及び前記投影光学系の結像性能に関する情報に基づいて目標露光条件下における投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の情報と、目標露光条件下における投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、パターンの投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置の調整と投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、調整装置の調整量との関係式を用いて、目標露光条件下における調整装置の最適な調整量を算出し、その算出した調整量に基づいて、調整装置を制御する。すなわち、最適調整量は容易に見出すことができ、その算出される調整量に基づいて調整装置が調整されるので、任意の目標露光条件下におけるパターンの投影像の物体上での形成状態がほぼ全自動で最適化される。 According to this, in the processing apparatus, the connection of the projection optical system under the target exposure condition based on the adjustment information of the adjustment apparatus and the information regarding the imaging performance of the projection optical system under at least one reference exposure condition. A Zernike sensitivity table indicating the relationship between the image performance and the difference between the imaging performance and a predetermined target value, the imaging performance of the projection optical system under the target exposure conditions, and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, and a pattern Between the adjustment of the adjusting device that adjusts the formation state of the projected image on the object and the change in the wavefront aberration of the projection optical system, and the relationship between the adjustment amount of the adjusting device Is used to calculate the optimum adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition , and the adjustment device is controlled based on the calculated adjustment amount. That is, the optimum adjustment amount can easily be found, since the adjustment device is adjusted based on the adjustment amount that is calculated, is formed state on the object of the projected image of the pattern in any target exposure conditions Optimized almost fully automatically.

この場合において、前記所定露光条件は、少なくとも1つの基準となる露光条件であることとすることができる。かかる場合には、所定露光条件として投影光学系の結像性能を最適に調整する調整量が予め求められている、少なくとも1つの基準となる露光条件を定めることができ、このような基準となる露光条件下における調整装置の調整情報及び投影光学系の結像性能に関する情報に基づいて算出される目標露光条件下における最適な調整量は精度の高いものとなる In this case, the predetermined exposure condition may be at least one reference exposure condition. In such a case, at least one reference exposure condition in which an adjustment amount for optimally adjusting the imaging performance of the projection optical system is obtained in advance as the predetermined exposure condition can be determined. The optimum adjustment amount under the target exposure condition calculated based on the adjustment information of the adjustment device under the exposure condition and the information regarding the imaging performance of the projection optical system is high in accuracy .

本発明の第4の露光装置では、前記基準となる露光条件は、前記目標露光条件であることとすることができる。 In the fourth exposure apparatus of the present invention, the reference exposure condition may be the target exposure condition.

本発明の第4の露光装置では、前記投影光学系の波面収差を計測する波面計測器を更に備えることとすることができる。 The fourth exposure apparatus of the present invention may further comprise a wavefront measuring instrument for measuring the wavefront aberration of the projection optical system.

この場合において、前記物体を保持する物体ステージと;前記波面計測器を前記物体ステージ上に搬入し、前記物体ステージから搬出する搬送系と;を更に備えることとすることができる In this case, the apparatus may further comprise: an object stage that holds the object; and a conveyance system that carries the wavefront measuring instrument onto the object stage and carries it out of the object stage .

本発明の第4の露光装置では、処理装置が、前述の関係式を用いて最適調整量を算出する場合、前記所定の目標値は、外部から入力された、前記投影光学系の少なくとも1つの評価点における結像性能の目標値であることとすることができる。   In the fourth exposure apparatus of the present invention, when the processing apparatus calculates the optimum adjustment amount using the above-described relational expression, the predetermined target value is input from the outside, and at least one of the projection optical systems It can be the target value of the imaging performance at the evaluation point.

前記結像性能の目標値は、選択された代表点における結像性能の目標値であることとすることができるし、あるいは、前記結像性能の目標値は、前記投影光学系の結像性能を収差分解法によって成分分解し、その分解後の分解係数を基に悪い成分を改善すべく設定された係数の目標値が変換された結像性能の目標値であることとすることもできる。   The target value of the imaging performance can be a target value of the imaging performance at the selected representative point, or the target value of the imaging performance is the imaging performance of the projection optical system. Is decomposed into components by the aberration decomposition method, and the target value of the coefficient set to improve the bad component based on the decomposed coefficient after the decomposition is the converted target value of the imaging performance.

本発明の第4の露光装置では、処理装置が、前述の関係式を用いて最適調整量を算出する場合、前記関係式は、前記ツェルニケ多項式の各項の内の任意の項に重み付けを行うための重み付け関数を含む式であることとすることができる。   In the fourth exposure apparatus of the present invention, when the processing apparatus calculates the optimum adjustment amount using the above-described relational expression, the relational expression weights an arbitrary term in each term of the Zernike polynomial. It can be assumed that the equation includes a weighting function.

この場合において、前記処理装置は、前記所定露光条件下における前記投影光学系の結像性能を許容値を境界として色分け表示するとともに、前記重みの設定画面を表示することとすることができる。   In this case, the processing apparatus may display the weighting setting screen while displaying the imaging performance of the projection optical system under the predetermined exposure condition in a color-coded manner with an allowable value as a boundary.

本発明の第4の露光装置では、処理装置が、前述の関係式を用いて最適調整量を算出する場合、前記処理装置は、目標露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成することとすることができる。   In the fourth exposure apparatus of the present invention, when the processing apparatus calculates the optimum adjustment amount using the above-described relational expression, the processing apparatus uses the Zernike sensitivity table under the target exposure conditions as a plurality of reference exposures. It can be made by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity table under conditions.

本発明は、第11の観点からすると、エネルギビームによりマスクを照明して前記マスクに形成されたパターンを投影光学系を介して物体上に転写する露光装置であって、前記投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置と;前記調整装置に通信路を介して接続され、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記調整装置の調整情報及び前記投影光学系の波面収差の情報に基づいて得られる現在の前記投影光学系の波面収差の情報と、前記調整情報に従う前記調整装置の調整状態下における前記任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能を算出する処理装置と;を備える第5の露光装置である。 According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus that illuminates a mask with an energy beam and transfers a pattern formed on the mask onto an object via a projection optical system. An adjustment device that adjusts the formation state of the adjustment device; the adjustment information of the adjustment device and the information on the wavefront aberration of the projection optical system that are connected to the adjustment device via a communication path and that are at least one reference exposure condition Information on the current wavefront aberration of the projection optical system obtained based on the above , the imaging performance of the projection optical system under the arbitrary exposure conditions under the adjustment state of the adjustment device according to the adjustment information , and each term of the Zernike polynomial of it based on the Zernike sensitivity table showing the relationship between the coefficient before and processor for calculating the imaging performance of the projection optical system in the exposure conditions of quinine meaning; the fifth with the It is an optical device.

これによれば、調整装置に通信路を介して接続された処理装置では、少なくとも1つの基準となる露光条件下における調整装置の調整情報及び前記投影光学系の波面収差の情報に基づいて得られる現在の前記投影光学系の波面収差の情報と、前記調整情報に従う調整装置の調整状態下における任意の露光条件下における投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記任意の露光条件下における投影光学系の結像性能を算出する。従って、例えば、その結像性能の算出結果を表示画面などに表示させることにより、その表示を見るだけで、誰でも容易に投影光学系の結像特性が満足すべきものかどうかなどを評価することが可能となる。また、本第5の露光装置では、種々の露光条件を目的露光条件として設定して結像性能を算出・表示させることにより、最良露光条件を容易に決定することが可能となる。 According to this, in the processing device connected to the adjustment device via the communication path, it is obtained based on the adjustment information of the adjustment device and the information on the wavefront aberration of the projection optical system under at least one reference exposure condition. shows the information of the wavefront aberration of the current of the projection optical system, the relationship between the coefficients of the terms of imaging performance and Zernike polynomials of the projection optical system at any exposure conditions under adjustment state of the adjustment device according to the adjustment information Based on the Zernike sensitivity table , the imaging performance of the projection optical system under the arbitrary exposure conditions is calculated. Therefore, for example, by displaying the calculation result of the imaging performance on a display screen or the like, anyone can easily evaluate whether the imaging characteristics of the projection optical system should be satisfied simply by looking at the display. Is possible. In the fifth exposure apparatus, it is possible to easily determine the best exposure condition by calculating and displaying the imaging performance by setting various exposure conditions as the target exposure conditions.

この場合において、前記任意の露光条件は、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する第1情報、及び前記パターンの投影条件に関する第2情報に応じて定まる条件であることとすることができる。   In this case, the arbitrary exposure condition may be a condition determined according to first information related to a pattern to be projected by the projection optical system and second information related to the pattern projection condition.

この場合において、前記第2情報は、前記投影光学系の開口数と前記パターンの照明条件とを含むこととすることができる In this case, the second information can include the numerical aperture of the projection optical system and the illumination condition of the pattern .

本発明の第5の露光装置では、前記処理装置は、前記任意の露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成することとすることができる。 In the fifth exposure apparatus of the present invention, the processing apparatus creates a Zernike sensitivity table under the arbitrary exposure conditions by interpolation calculation based on a Zernike sensitivity table under a plurality of reference exposure conditions. be able to.

本発明は、第12の観点からすると、所定のパターンの投影像を投影光学系を用いて物体上に形成するとともに、前記投影像の前記物体上での形成状態を調整する調整装置を備えた露光装置の制御系の一部を構成するコンピュータに所定の処理を実行させるプログラムであって、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記調整装置の調整量の情報及び前記基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の入力に応答して、前記差と、目標露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置の調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、前記調整量との関係式を用いて前記目標露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を算出する手順を、前記コンピュータに実行させる第1のプログラムである。 From a twelfth aspect, the present invention includes an adjustment device that forms a projection image of a predetermined pattern on an object using a projection optical system and adjusts the formation state of the projection image on the object. A program for causing a computer constituting a part of a control system of an exposure apparatus to execute a predetermined process , information on an adjustment amount of the adjustment apparatus under at least one reference exposure condition, and the reference exposure condition In response to an input of a difference between the imaging performance of the projection optical system and a predetermined target value of the imaging performance in the imaging optical performance of the projection optical system under a target exposure condition and a Zernike polynomial A Zernike sensitivity table showing the relationship between the coefficient of each term, a wavefront aberration change table consisting of parameters indicating the relationship between the adjustment of the adjusting device and the change of the wavefront aberration of the projection optical system, and the adjustment amount. The procedure for calculating the optimum adjustment amount of the adjusting device in the target exposure conditions using the engagement type, a first program for causing the computer to execute.

このプログラムがインストールされたコンピュータに、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記調整装置の調整量の情報及び前記基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の情報が入力されると、これに応答して、コンピュータでは、前記差と、目標露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置の調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、前記調整量との関係式を用いて目標露光条件下における調整装置の最適な調整量を算出する。すなわち最適に調整する調整量は容易に算出することができ、その算出される目標露光条件下における最適な調整量は精度の高いものとなる。そこで、この調整量に基づいて調整装置を調整することにより、任意の目標露光条件下における投影光学系によるパターンの結像状態を迅速に最適化することが可能となる。このように、本発明の第1のプログラムは、コンピュータに、投影光学系によるパターンの結像状態の迅速な最適化のための処理、具体的には目標露光条件下における最適な調整量の算出を実行させることができる The computer in which this program is installed has information on the adjustment amount of the adjusting device under at least one reference exposure condition and the imaging performance of the projection optical system and the imaging performance under the reference exposure condition. In response to the input of the difference information from the predetermined target value , the computer responds to the difference, the imaging performance of the projection optical system under the target exposure condition, and the coefficients of each term of the Zernike polynomial. Zernike sensitivity table showing the relationship of the above, a wavefront aberration change table consisting of a parameter group showing the relationship between the adjustment of the adjusting device and the change of the wavefront aberration of the projection optical system, and a relational expression between the adjustment amount and the target An optimum adjustment amount of the adjustment device under the exposure condition is calculated. That is , the optimal adjustment amount can be easily calculated, and the optimal adjustment amount under the calculated target exposure condition is highly accurate. Therefore, by adjusting the adjustment device based on this adjustment amount, it becomes possible to quickly optimize the image formation state of the pattern by the projection optical system under an arbitrary target exposure condition. As described above, the first program of the present invention causes the computer to calculate the optimum adjustment amount under the target exposure condition, specifically, processing for quickly optimizing the pattern imaging state by the projection optical system. Can be executed .

この場合において、前記投影光学系の視野内の各評価点における前記目標値の設定画面を表示する手順を、前記コンピュータに更に実行させることとすることができる。かかる場合には、所定の目標値として、その設定画面の表示に応答して設定された、前記投影光学系の少なくとも1つの代表点における結像性能の目標値とすることができる。   In this case, it is possible to cause the computer to further execute a procedure for displaying the target value setting screen at each evaluation point in the field of view of the projection optical system. In such a case, the predetermined target value can be the target value of the imaging performance at at least one representative point of the projection optical system set in response to the display of the setting screen.

本発明の第1のプログラムでは、前記投影光学系の結像性能を収差分解法によって成分分解し、その分解後の分解係数とともに前記目標値の設定画面を表示する手順と;前記設定画面の表示に応答して設定された係数の目標値を前記結像性能の目標値に変換する手順と;を前記コンピュータに更に実行させることとすることができる。また、この場合、前記関係式は、前記ツェルニケ多項式の各項の内の任意の項に重み付けを行うための重み付け関数を含む式であることとすることができる。 In the first program of the present invention, prior to Symbol and component degraded by aberrations decomposition method the imaging performance of the projection optical system, procedures and for displaying the setting screen of the target value along with the decomposition coefficients after decomposition; the setting screen And a step of converting the target value of the coefficient set in response to the display into the target value of the imaging performance. In this case, the relational expression may be an expression including a weighting function for weighting an arbitrary term in each term of the Zernike polynomial.

この場合において、前記基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能を許容値を境界として色分け表示するとともに、前記重みの設定画面を表示する手順を、前記コンピュータに更に実行させることとすることができる。   In this case, the image forming performance of the projection optical system under the reference exposure condition is color-coded with an allowable value as a boundary, and the procedure for displaying the weight setting screen is further executed by the computer. can do.

本発明の第1のプログラムでは、前記目標露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する手順を、前記コンピュータに更に実行させることとすることができる。 In the first program of the present invention, the Zernike sensitivity table before Symbol target exposure conditions, the procedure for creating the interpolation calculation based on the Zernike sensitivity table in the exposure conditions comprising a plurality of reference, further the computer to execute Can be.

本発明の第1のプログラムでは、前記調整装置による調整量の限界によって定まる制約条件を考慮して、前記算出された最適な調整量を補正する手順を、前記コンピュータに更に実行させることとすることができる。 In the first program of the present invention, prior SL taking into account the constraints defined by the limits of the adjustment amount by the adjustment device, the procedure for correcting the optimum adjustment amount the calculated, and that further the computer to execute be able to.

本発明の第1のプログラムでは、前記基準となる露光条件は、前記目標露光条件であることとすることができる In the first program of the present invention, the reference exposure condition may be the target exposure condition .

本発明の第1のプログラムでは、前記算出した調整量に基づいて、前記調整装置を制御する手順を、前記コンピュータに更に実行させることとすることができる。   In the first program of the present invention, it is possible to cause the computer to further execute a procedure for controlling the adjustment device based on the calculated adjustment amount.

本発明は、第13の観点からすると、所定のパターンの投影像を投影光学系を用いて物体上に形成するとともに、前記投影像の前記物体上での形成状態を調整する調整装置を備えた露光装置の制御系の一部を構成するコンピュータに所定の処理を実行させるプログラムであって、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記調整装置の調整情報及び前記投影光学系の波面収差の情報に基づいて得られる現在の前記投影光学系の波面収差の情報と、前記調整情報に従う前記調整装置の調整状態下における任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能を算出する手順と;その算出結果を出力する手順と;前記コンピュータに実行させる第2のプログラムである。 From a thirteenth aspect, the present invention includes an adjustment device that forms a projection image of a predetermined pattern on an object using a projection optical system and adjusts the formation state of the projection image on the object. a program for executing a predetermined process on a computer that forms part of a control system of the exposure apparatus, adjustment information and information of the wavefront aberration of the projection optical system of the adjusting device in the exposure conditions comprising at least one reference Information on the current wavefront aberration of the projection optical system obtained based on the above, and the imaging performance and Zernike polynomial terms of the projection optical system under any exposure conditions under the adjustment state of the adjustment device according to the adjustment information out the calculation result; based on the Zernike sensitivity table showing the relationship between the coefficient of the procedure and of calculating the imaging performance of the projection optical system in the arbitrary exposure conditions Procedure for the; which is a second program for causing the computer to execute.

このプログラムがインストールされたコンピュータに、少なくとも1つの基準となる露光条件下における調整装置の調整情報及び投影光学系の波面収差の情報が入力されると、これに応答して、コンピュータでは、これらの情報に基づいて得られる現在の前記投影光学系の波面収差の情報と、前記調整情報に従う前記調整装置の調整状態下における任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能を算出し、その算出結果を出力する。従って、例えば、その出力された結像性能の算出結果に基づいて、誰でも容易に投影光学系の結像特性が満足すべきものかどうかなどを評価することが可能となる。また、本第2のプログラムでは、種々の露光条件を目的露光条件として入力して結像性能の算出結果を出力させることにより、最良露光条件を容易に決定することが可能となる。 The computer that the program is installed, the information of the adjustment information and wavefront aberration of the projection optical system of the adjusting device in the exposure conditions comprising at least one reference is input, in response thereto, a computer, these Information on the current wavefront aberration of the projection optical system obtained on the basis of the information of the imaging optical performance of the projection optical system under an arbitrary exposure condition under the adjustment state of the adjustment device according to the adjustment information and the Zernike polynomial Based on the Zernike sensitivity table indicating the relationship with the coefficient of each term, the imaging performance of the projection optical system under the arbitrary exposure conditions is calculated, and the calculation result is output . Therefore, for example, it is possible for anyone to easily evaluate whether or not the imaging characteristics of the projection optical system should be satisfied based on the output calculation results of the imaging performance. In the second program, the best exposure condition can be easily determined by inputting various exposure conditions as the target exposure condition and outputting the calculation result of the imaging performance.

この場合において、前記任意の露光条件は、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する第1情報、及び前記パターンの投影条件に関する第2情報に応じて定まる条件であることとすることができる。   In this case, the arbitrary exposure condition may be a condition determined according to first information related to a pattern to be projected by the projection optical system and second information related to the pattern projection condition.

この場合において、前記第2情報は、前記投影光学系の開口数と前記パターンの照明条件とを含むこととすることができる In this case, the second information can include the numerical aperture of the projection optical system and the illumination condition of the pattern .

本発明の第2のプログラムでは、前記任意の露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する手順を、前記コンピュータに更に実行させることとすることができる。   In the second program of the present invention, the computer is further caused to execute a procedure for creating a Zernike sensitivity table under the arbitrary exposure conditions by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity tables under a plurality of reference exposure conditions. Can be.

本発明は、第14の観点からすると、投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光装置に所定の処理を実行させるコンピュータのプログラムであって、前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表との入力に応答して、前記転写における複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出し、前記露光条件毎に算出される結像性能に基づいて前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件を決定する手順を、前記コンピュータに実行させる第3のプログラムである。   According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided a computer program for causing an exposure apparatus that transfers a pattern onto an object via a projection optical system to execute a predetermined process, the information relating to the wavefront aberration of the projection optical system; In response to the input of the Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, a setting value is set for the setting information to be noticed among the plurality of setting information in the transfer. The imaging performance of the projection optical system is calculated for each of a plurality of different exposure conditions, and the exposure condition that optimizes the setting value for the focused setting information is determined based on the imaging performance calculated for each exposure condition. It is a 3rd program which makes a computer perform a procedure.

このプログラムがインストールされたコンピュータに、投影光学系の波面収差に関する情報と、投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とが入力されると、これに応答して、コンピュータでは、転写における複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出し、前記露光条件毎に算出される結像性能に基づいて前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件を決定する。これにより、パターンの投影像の物体上での形成状態の迅速な最適化のための処理を実行することが可能になる。   When information about the wavefront aberration of the projection optical system and the Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial are input to the computer where this program is installed, In response, the computer calculates the imaging performance of the projection optical system under a plurality of exposure conditions having different setting values for the setting information of interest among a plurality of setting information in transfer, and is calculated for each exposure condition. Based on the imaging performance to be determined, an exposure condition that optimizes the setting value related to the focused setting information is determined. Thereby, it is possible to execute processing for quickly optimizing the formation state of the pattern projection image on the object.

本発明は、第15の観点からすると、投影光学系を介して物体上にパターンを転写するために、前記物体上での前記パターンの投影像の形成状態を調整する調整装置を備える露光装置に所定の処理を実行させるコンピュータのプログラムであって、前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表との入力に応答して、前記投影光学系の結像性能が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定する手順を、前記コンピュータに実行させる第4のプログラムである。   According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus including an adjustment device that adjusts a formation state of a projection image of the pattern on the object in order to transfer the pattern onto the object via the projection optical system. A computer program for executing a predetermined process, a Zernike sensitivity table showing information on the wavefront aberration of the projection optical system, the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, In response to an input of a wavefront aberration change table indicating a relationship between the adjustment by the adjustment device and a change in the wavefront aberration of the projection optical system, the adjustment under an exposure condition in which the imaging performance of the projection optical system is optimized A fourth program for causing the computer to execute a procedure for determining an optimum adjustment amount of the apparatus.

このプログラムがインストールされたコンピュータに、投影光学系の波面収差に関する情報と、投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表とが入力されると、これに応答して、コンピュータでは、投影光学系の結像性能が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定する。従って、この決定された調整量に基づいて調整装置を調整することにより、パターンの投影像の物体上での形成状態の迅速な最適化のための処理を実行することが可能になる。   In the computer in which this program is installed, information on the wavefront aberration of the projection optical system, a Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, and adjustment by the adjustment device In response to the input of the wavefront aberration change table indicating the relationship with the change in the wavefront aberration of the projection optical system, the computer responds by receiving the above-mentioned exposure conditions under which the imaging performance of the projection optical system is optimal. The optimum adjustment amount of the adjustment device is determined. Therefore, by adjusting the adjustment device based on the determined adjustment amount, it is possible to execute processing for quickly optimizing the formation state of the pattern projection image on the object.

本発明は、第16の観点からすると、投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光装置に所定の処理を実行させるコンピュータのプログラムであって、前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表との入力に応答して、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出するために、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いるとともに、前記異なるツェルニケ感度表の少なくとも1つを、他の複数のツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する手順を、前記コンピュータに実行させる第5のプログラムである。   According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided a computer program for causing an exposure apparatus that transfers a pattern onto an object via a projection optical system to execute a predetermined process, the information relating to the wavefront aberration of the projection optical system, and A plurality of settings relating to the projection conditions of the pattern to be projected by the projection optical system in response to the input of the Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial In order to calculate the imaging performance of the projection optical system in each of a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to the setting information to which attention is paid among the information, a Zernike sensitivity table that is different in at least a part of the plurality of exposure conditions is used. A step of creating at least one of the different Zernike sensitivity tables by interpolation calculation based on a plurality of other Zernike sensitivity tables; A fifth program to be executed by the computer.

このプログラムがインストールされたコンピュータに、前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とが入力されると、これに応答して、コンピュータでは、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出するために、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いるとともに、前記異なるツェルニケ感度表の少なくとも1つを、他の複数のツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する。これにより、複数の露光条件それぞれにおけるツェルニケ感度表が予め用意されていない場合であっても、他の複数の露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいた補間計算により目標とする露光条件下におけるツェルニケ感度表を得ることができる。また、得られたツェルニケ感度表を用いて前記複数の露光条件でそれぞれ投影光学系の結像性能が算出されるので、その算出結果に基づき、最適な露光条件を設定することが可能となる。   When information about the wavefront aberration of the projection optical system and a Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial are input to a computer in which this program is installed In response to this, in the computer, each of the projection optical systems under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to setting information of interest among a plurality of setting information related to the projection conditions of the pattern to be projected by the projection optical system. In order to calculate the imaging performance, different Zernike sensitivity tables are used in at least a part of the plurality of exposure conditions, and at least one of the different Zernike sensitivity tables is interpolated based on the other Zernike sensitivity tables. Create by. As a result, even if the Zernike sensitivity table for each of the plurality of exposure conditions is not prepared in advance, the Zernike sensitivity under the target exposure condition can be obtained by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity table for the other plurality of exposure conditions. A table can be obtained. Further, since the imaging performance of the projection optical system is calculated under the plurality of exposure conditions using the obtained Zernike sensitivity table, it is possible to set optimal exposure conditions based on the calculation result.

本発明の第1〜第5のプログラムは、情報記録媒体に記録した状態で、販売等の対象とすることができる。従って、本発明は、第17の観点からすると、本発明の第1〜第5のプログラムのいずれかが記録されたコンピュータによる読み取りが可能な情報記録媒体であるとも言える。   The first to fifth programs of the present invention can be targeted for sale in a state of being recorded on an information recording medium. Therefore, from the seventeenth viewpoint, the present invention can be said to be an information recording medium readable by a computer on which any one of the first to fifth programs of the present invention is recorded.

本発明は、第18の観点からすると、複数の光学素子それぞれの面形状に関する情報を得る工程と;鏡筒に前記複数の光学素子を所定の位置関係で組み付けて前記投影光学系を組み立てるとともに、組み立て中の各光学素子の光学面の間隔に関する情報を得る工程と;前記組み立て後の前記投影光学系の波面収差を計測する工程と;前記各光学素子の面形状に関する情報及び前記各光学素子の光学面の間隔に関する情報に基づいて、既知の光学基本データを修正して、実際に組上がった投影光学系の製造過程での光学データを再現する工程と;前記各光学素子の所定の自由度方向それぞれの単位駆動量とツェルニケ多項式の各項の係数の変化量との関係を、前記投影光学系の設計値に基づいて算出した波面収差変化表を含む調整基本データベースを、前記光学基本データに基づいて修正する工程と;前記修正後の前記データベースと計測された波面収差の計測結果とを用いて、前記レンズ素子の各自由度方向それぞれの調整量の情報を算出し、その算出結果に基づいて前記少なくとも1つの光学素子を、少なくとも1自由度方向に駆動することで、前記計測された波面収差が、最適となるように前記投影光学系を調整する工程と;を含む投影光学系の製造方法である。 The present invention, from the viewpoint of the 18th step and obtaining information about a plurality of optical elements each surface shape; with assembling the projection optical system by assembling the plurality of optical elements in the lens barrel in a predetermined positional relationship, Obtaining information relating to the spacing of the optical surfaces of each optical element being assembled; measuring the wavefront aberration of the projection optical system after assembling; information relating to the surface shape of each optical element; Correcting the known basic optical data based on the information about the distance between the optical surfaces, and reproducing the optical data in the actual production process of the projection optical system; and a predetermined degree of freedom of each optical element; The relationship between the unit driving amount for each direction and the change amount of the coefficient of each term of the Zernike polynomial is a basic adjustment database including a wavefront aberration change table calculated based on the design value of the projection optical system. Using the corrected database and the measurement result of the measured wavefront aberration, information on the adjustment amount of each lens element in each direction of freedom is obtained. Calculating and adjusting the projection optical system so that the measured wavefront aberration is optimized by driving the at least one optical element in the direction of at least one degree of freedom based on the calculation result ; ; Ru manufacturing method der of the projection optical system including.

本発明は、第19の観点からすると、所定のパターンを投影光学系を介して物体上に転写する露光装置の製造方法であって、前記投影光学系を製造する工程と;前記製造後の前記投影光学系を露光装置本体に組み込む工程と;前記露光装置本体に組み込まれた状態の前記投影光学系の波面収差を計測する工程と;前記各光学素子の所定の自由度方向それぞれの単位駆動量とツェルニケ多項式の各項の係数の変化量との関係を、前記投影光学系の設計値に基づいて算出した波面収差変化表を含むデータベースと、計測された波面収差とを用いて、前記光学素子の各自由度方向それぞれの調整量の情報を算出し、その算出結果に基づいて前記少なくとも1つの光学素子を、少なくとも1自由度方向に駆動する工程と;を含む露光装置の製造方法である。   According to a nineteenth aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus manufacturing method for transferring a predetermined pattern onto an object via a projection optical system, the manufacturing method of the projection optical system; A step of incorporating the projection optical system into the exposure apparatus body; a step of measuring the wavefront aberration of the projection optical system incorporated in the exposure apparatus body; and a unit driving amount of each optical element in a predetermined degree of freedom direction. The optical element using a database including a wavefront aberration change table calculated based on the design value of the projection optical system and the measured wavefront aberration, the relationship between the change amount of the coefficient of each term of the Zernike polynomial and the design value of the projection optical system And calculating the adjustment amount information in each of the degrees of freedom directions, and driving the at least one optical element in the directions of at least one degree of freedom based on the calculation result. That.

本発明は、第20の観点からすると、物体上にパターンを投影する投影光学系の結像性能計測方法であって、前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記投影における複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出するために、前記複数の条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いるとともに、前記異なるツェルニケ感度表の少なくとも1つを、他の複数のツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する投影光学系の結像性能計測方法である。   According to a twentieth aspect of the present invention, there is provided an imaging performance measurement method for a projection optical system that projects a pattern onto an object, the information relating to the wavefront aberration of the projection optical system, and the imaging performance of the projection optical system. And the Zernike sensitivity table indicating the relationship between the coefficients of each term of the Zernike polynomial and the projection optical system connected under a plurality of conditions with different setting values with respect to the setting information of interest among the plurality of setting information in the projection. In order to calculate image performance, a different Zernike sensitivity table is used under at least a part of the plurality of conditions, and at least one of the different Zernike sensitivity tables is created by interpolation calculation based on the other Zernike sensitivity tables. This is a method for measuring the imaging performance of the projection optical system.

この場合において、前記複数の設定情報は、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する情報を含むこととすることができる。   In this case, the plurality of setting information may include information related to a projection condition of a pattern to be projected by the projection optical system.

この場合において、前記投影条件に関する情報は、前記投影光学系の光学情報と、前記パターンを照明する照明光学系の光学情報とを含むこととすることができる。   In this case, the information regarding the projection condition can include optical information of the projection optical system and optical information of an illumination optical system that illuminates the pattern.

本発明の結像性能計測方法では、前記複数の設定情報は、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する情報を含むこととすることができる。   In the imaging performance measuring method of the present invention, the plurality of setting information may include information related to a pattern to be projected by the projection optical system.

また、リソグラフィ工程において、本発明の第1〜第4の露光方法のいずれかを用いて露光を行うことにより、物体上にパターンを精度良く形成することができ、これにより、より高集積度のマイクロデバイスを歩留まり良く製造することができる。従って、本発明は更に別の観点からすると、本発明の第1〜第4の露光方法のいずれかを用いるデバイス製造方法であるとも言える。   In addition, in the lithography process, by performing exposure using any one of the first to fourth exposure methods of the present invention, a pattern can be formed on the object with high accuracy, thereby achieving higher integration. Microdevices can be manufactured with high yield. Therefore, from another viewpoint, the present invention can be said to be a device manufacturing method using any one of the first to fourth exposure methods of the present invention.

本発明の一実施形態に係るコンピュータシステムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the computer system which concerns on one Embodiment of this invention. 図1の第1の露光装置9221の構成を概略的に示す図である。It is a figure which shows schematically the structure of the 1st exposure apparatus 922 1 of FIG. 波面収差計測器の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a wavefront aberration measuring device. 図4Aは、光学系に収差が存在しない場合においてマイクロレンズアレイから射出される光束を示す図、図4Bは、光学系に収差が存在する場合においてマイクロレンズアレイから射出される光束を示す図である。4A is a diagram showing a light beam emitted from the microlens array when there is no aberration in the optical system, and FIG. 4B is a diagram showing a light beam emitted from the microlens array when there is aberration in the optical system. is there. 第2通信サーバ内のCPUによって実行される処理アルゴリズムを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process algorithm performed by CPU in a 2nd communication server. 図5のステップ118における処理を示すフローチャート(その1)である。It is a flowchart (the 1) which shows the process in step 118 of FIG. 図5のステップ118における処理を示すフローチャート(その2)である。It is a flowchart (the 2) which shows the process in step 118 of FIG. 図5のステップ118における処理を示すフローチャート(その3)である。6 is a flowchart (No. 3) showing a process in step 118 of FIG. 図5のステップ118における処理を示すフローチャート(その4)である。6 is a flowchart (No. 4) showing a process in step 118 of FIG. 図5のステップ118における処理を示すフローチャート(その5)である。6 is a flowchart (No. 5) showing a process in step 118 of FIG. ZSファイルを作成するための補間方法を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the interpolation method for producing a ZS file. 制約条件違反時における処理を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the process at the time of a constraint condition violation. 可動レンズ13iの駆動軸の配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement | positioning of the drive shaft of the movable lens 13 i . 図5のステップ116における処理を示すフローチャート(その1)である。It is a flowchart (the 1) which shows the process in step 116 of FIG. 図5のステップ116における処理を示すフローチャート(その2)である。It is a flowchart (the 2) which shows the process in step 116 of FIG. 図5のステップ116における処理を示すフローチャート(その3)である。It is a flowchart (the 3) which shows the process in step 116 of FIG. 図5のステップ116における処理を示すフローチャート(その4)である。6 is a flowchart (No. 4) showing a process in step 116 of FIG. 図5のステップ116における処理を示すフローチャート(その5)である。It is a flowchart (the 5) which shows the process in step 116 of FIG. 図5のステップ120における処理を示すフローチャート(その1)である。It is a flowchart (the 1) which shows the process in step 120 of FIG. 図5のステップ120における処理を示すフローチャート(その2)である。It is a flowchart (the 2) which shows the process in step 120 of FIG. 投影光学系の製造工程を概略的に示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing process of a projection optical system roughly. 変形例に係るコンピュータシステムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the computer system which concerns on a modification.

以下、本発明の一実施形態を図1〜図21に基づいて説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1には、本発明の一実施形態に係る像形成状態調整システムとしてのコンピュータシステムの全体構成が示されている。   FIG. 1 shows the overall configuration of a computer system as an image forming state adjustment system according to an embodiment of the present invention.

この図1に示されるコンピュータシステム10は、露光装置等のデバイス製造装置のユーザであるデバイスメーカ(以下、適宜「メーカA」と呼ぶ)の半導体工場内に構築された社内LANシステムである。このコンピュータシステム10は、第1通信サーバ920を含みクリーンルーム内に設置されたリソグラフィシステム912と、該リソグラフィシステム912を構成する第1通信サーバ920に通信路としてのローカルエリアネットワーク(LAN)926を介して接続された第2通信サーバ930とを備えている。   A computer system 10 shown in FIG. 1 is an in-house LAN system constructed in a semiconductor factory of a device manufacturer (hereinafter referred to as “manufacturer A” as appropriate) that is a user of a device manufacturing apparatus such as an exposure apparatus. The computer system 10 includes a lithography system 912 installed in a clean room including a first communication server 920, and a first communication server 920 constituting the lithography system 912 via a local area network (LAN) 926 as a communication path. And a second communication server 930 connected to each other.

前記リソグラフィシステム912は、LAN918を介して相互に接続された第1通信サーバ920、第1露光装置9221,第2露光装置9222,及び第3露光装置9223(以下においては、適宜「露光装置922」と総称する)を含んで構成されている。 The lithography system 912 includes a first communication server 920, a first exposure apparatus 922 1 , a second exposure apparatus 922 2 , and a third exposure apparatus 922 3 (hereinafter referred to as “exposure” as appropriate). Device 922 ").

図2には、前記第1露光装置9221の概略構成が示されている。この露光装置9221は、露光用光源(以下「光源」という)にパルスレーザ光源を用いたステップ・アンド・リピート方式の縮小投影露光装置、すなわちいわゆるステッパである。 FIG. 2 shows a schematic configuration of the first exposure apparatus 922 1 . The exposure apparatus 922 1 is a step-and-repeat reduction projection exposure apparatus using a pulse laser light source as an exposure light source (hereinafter referred to as “light source”), that is, a so-called stepper.

露光装置9221は、光源16及び照明光学系12から成る照明系、この照明系からのエネルギビームとしての露光用照明光ELにより照明されるマスクとしてのレチクルRを保持するマスクステージとしてのレチクルステージRST、レチクルRから出射された露光用照明光ELを物体としてのウエハW上(像面上)に投射する投影光学系PL、ウエハWを保持する物体ステージとしてのZチルトステージ58が搭載されたウエハステージWST、及びこれらの制御系等を備えている。 The exposure apparatus 922 1 is a reticle stage as a mask stage for holding an illumination system including a light source 16 and an illumination optical system 12, and a reticle R as a mask illuminated by exposure illumination light EL as an energy beam from the illumination system. RST, projection optical system PL for projecting exposure illumination light EL emitted from reticle R onto wafer W (image plane) as an object, and Z tilt stage 58 as an object stage for holding wafer W are mounted. Wafer stage WST and control system thereof are provided.

前記光源16としては、ここでは、F2レーザ(出力波長157nm)あるいはArFエキシマレーザ(出力波長193nm)等の真空紫外域のパルス光を出力するパルス紫外光源が用いられている。なお、光源16として、KrFエキシマレーザ(出力波長248nm)などの遠紫外域あるいは紫外域のパルス光を出力する光源を用いても良い。 As the light source 16, a pulsed ultraviolet light source that outputs pulsed light in the vacuum ultraviolet region such as an F 2 laser (output wavelength 157 nm) or an ArF excimer laser (output wavelength 193 nm) is used here. The light source 16 may be a light source that outputs pulsed light in the far ultraviolet region or ultraviolet region, such as a KrF excimer laser (output wavelength 248 nm).

前記光源16は、実際には、照明光学系12の各構成要素及びレチクルステージRST、投影光学系PL、及びウエハステージWST等から成る露光装置本体が収納されたチャンバ11が設置されたクリーンルームとは別のクリーン度の低いサービスルームに設置されており、チャンバ11にビームマッチングユニットと呼ばれる光軸調整用光学系を少なくとも一部に含む不図示の送光光学系を介して接続されている。この光源16では、主制御装置50からの制御情報TSに基づいて、内部のコントローラにより、レーザビームLBの出力のオン・オフ、レーザビームLBの1パルスあたりのエネルギ、発振周波数(繰り返し周波数)、中心波長及びスペクトル半値幅(波長幅)などが制御されるようになっている。   The light source 16 is actually a clean room in which a chamber 11 in which an exposure apparatus main body including the constituent elements of the illumination optical system 12 and the reticle stage RST, the projection optical system PL, the wafer stage WST, and the like is housed is installed. It is installed in another low clean room, and is connected to the chamber 11 via a light transmission optical system (not shown) including at least a part of an optical axis adjusting optical system called a beam matching unit. In this light source 16, based on the control information TS from the main controller 50, an internal controller turns on / off the output of the laser beam LB, energy per pulse of the laser beam LB, oscillation frequency (repetition frequency), The center wavelength, the spectrum half width (wavelength width), and the like are controlled.

前記照明光学系12は、シリンダレンズ、ビームエキスパンダ(いずれも不図示)及びオプティカルインテグレータ(ホモジナイザ)22等を含むビーム整形・照度均一化光学系20、照明系開口絞り板24、第1リレーレンズ28A、第2リレーレンズ28B、レチクルブラインド30、光路折り曲げ用のミラーM及びコンデンサレンズ32等を備えている。なお、オプティカルインテグレータとしては、フライアイレンズ、ロッドインテグレータ(内面反射型インテグレータ)、あるいは回折光学素子などを用いることができる。本実施形態では、オプティカルインテグレータ22としてフライアイレンズが用いられているので、以下ではフライアイレンズ22とも呼ぶものとする。   The illumination optical system 12 includes a beam shaping / illuminance uniformizing optical system 20 including a cylinder lens, a beam expander (all not shown), an optical integrator (homogenizer) 22, and the like, an illumination system aperture stop plate 24, a first relay lens. 28A, a second relay lens 28B, a reticle blind 30, a mirror M for bending an optical path, a condenser lens 32, and the like. As the optical integrator, a fly-eye lens, a rod integrator (an internal reflection type integrator), a diffractive optical element, or the like can be used. In the present embodiment, since a fly-eye lens is used as the optical integrator 22, it is also referred to as a fly-eye lens 22 below.

前記ビーム整形・照度均一化光学系20は、チャンバ11に設けられた光透過窓17を介して不図示の送光光学系に接続されている。このビーム整形・照度均一化光学系20は、光源16でパルス発光され光透過窓17を介して入射したレーザビームLBの断面形状を、例えばシリンダレンズやビームエキスパンダを用いて整形する。そして、ビーム整形・照度均一化光学系20内部の射出端側に位置するフライアイレンズ22は、レチクルRを均一な照度分布で照明するために、前記断面形状が整形されたレーザビームの入射により、照明光学系12の瞳面とほぼ一致するように配置されるその射出側焦点面に多数の点光源(光源像)から成る面光源(2次光源)を形成する。この2次光源から射出されるレーザビームを以下においては、「照明光EL」と呼ぶものとする。   The beam shaping / illuminance uniformity optical system 20 is connected to a light transmission optical system (not shown) through a light transmission window 17 provided in the chamber 11. The beam shaping / illuminance equalizing optical system 20 shapes the cross-sectional shape of the laser beam LB that is pulsed by the light source 16 and incident through the light transmission window 17 using, for example, a cylinder lens or a beam expander. The fly-eye lens 22 located on the exit end side in the beam shaping / illumination uniformity optical system 20 is irradiated with a laser beam whose cross-sectional shape is shaped in order to illuminate the reticle R with a uniform illumination distribution. A surface light source (secondary light source) composed of a large number of point light sources (light source images) is formed on the exit-side focal plane arranged so as to substantially coincide with the pupil plane of the illumination optical system 12. Hereinafter, the laser beam emitted from the secondary light source is referred to as “illumination light EL”.

フライアイレンズ22の射出側焦点面の近傍に、円板状部材から成る照明系開口絞り板24が配置されている。この照明系開口絞り板24には、ほぼ等角度間隔で、例えば通常の円形開口より成る開口絞り(通常絞り)、小さな円形開口より成りコヒーレンスファクタであるσ値を小さくするための開口絞り(小σ絞り)、輪帯照明用の輪帯状の開口絞り(輪帯絞り)、及び変形光源法用に複数の開口を偏心させて配置して成る変形開口絞り(図1ではこのうちの2種類の開口絞りのみが図示されている)等が配置されている。この照明系開口絞り板24は、主制御装置50により制御されるモータ等の駆動装置40により回転されるようになっており、これによりいずれかの開口絞りが照明光ELの光路上に選択的に設定され、後述するケーラー照明における光源面形状が、輪帯、小円形、大円形、あるいは四つ目等に制限される。   An illumination system aperture stop plate 24 made of a disk-like member is disposed in the vicinity of the exit-side focal plane of the fly-eye lens 22. The illumination system aperture stop plate 24 is provided with an aperture stop (small aperture) made up of, for example, a normal circular aperture, and an aperture stop (small size) for reducing the σ value that is a coherence factor made up of a small circular aperture at substantially equal angular intervals. σ stop), an annular aperture stop for annular illumination (annular stop), and a modified aperture stop in which a plurality of openings are arranged eccentrically for the modified light source method (two of these are shown in FIG. 1). Only the aperture stop is shown). The illumination system aperture stop plate 24 is rotated by a drive device 40 such as a motor controlled by the main control device 50, whereby any aperture stop is selectively placed on the optical path of the illumination light EL. The light source surface shape in Koehler illumination, which will be described later, is limited to an annular zone, a small circle, a large circle, or the fourth.

なお、開口絞り板24の代わりに、あるいはそれと組み合わせて、例えば照明光学系の瞳面上で異なる領域に照明光を分布させる、照明光学系内に交換して配置される複数の回折光学素子、照明光学系の光軸IXに沿って少なくとも1つが可動、すなわち照明光学系の光軸方向に関する間隔が可変である複数のプリズム(円錐プリズム、多面体プリズムなど)、及びズーム光学系の少なくとも1つを含む光学ユニットを、光源16とオプティカルインテグレータ22との間に配置し、オプティカルインテグレータ22がフライアイレンズであるときはその入射面上での照明光の強度分布、オプティカルインテグレータ22が内面反射型インテグレータであるときはその入射面に対する照明光の入射角度範囲などを可変とすることで、照明光学系の瞳面上での照明光の光量分布(2次光源の大きさや形状)、すなわちレチクルRの照明条件の変更に伴う光量損失を抑えることが望ましい。なお、本実施形態では内面反射型インテグレータによって形成される複数の光源像(虚像)をも2次光源と呼ぶものとする。   In place of or in combination with the aperture stop plate 24, for example, a plurality of diffractive optical elements that are exchanged and disposed in the illumination optical system that distributes illumination light to different regions on the pupil plane of the illumination optical system, A plurality of prisms (conical prisms, polyhedral prisms, etc.) having at least one movable along the optical axis IX of the illumination optical system, that is, a variable interval in the optical axis direction of the illumination optical system, and at least one of the zoom optical system; An optical unit including the optical unit 22 is disposed between the light source 16 and the optical integrator 22. When the optical integrator 22 is a fly-eye lens, the intensity distribution of illumination light on the incident surface, and the optical integrator 22 is an internal reflection type integrator. In some cases, illumination optics can be changed by changing the incident angle range of the illumination light to the incident surface. Light amount distribution of the illumination light on the pupil plane of the (size and shape of the secondary light source), i.e. it is desirable to suppress the loss of light due to a change of the illumination condition of the reticle R. In the present embodiment, a plurality of light source images (virtual images) formed by the internal reflection type integrator are also called secondary light sources.

照明系開口絞り板24から出た照明光ELの光路上に、レチクルブラインド30を介在させて第1リレーレンズ28A及び第2リレーレンズ28Bから成るリレー光学系が配置されている。レチクルブラインド30は、レチクルRのパターン面に対する共役面に配置され、レチクルR上の矩形の照明領域IARを規定する矩形開口が形成されている。ここで、レチクルブラインド30としては、開口形状が可変の可動ブラインドが用いられており、主制御装置50によってマスキング情報とも呼ばれるブラインド設定情報に基づいてその開口が設定されるようになっている。   A relay optical system including a first relay lens 28A and a second relay lens 28B is disposed on the optical path of the illumination light EL emitted from the illumination system aperture stop plate 24 with a reticle blind 30 interposed therebetween. The reticle blind 30 is disposed on a conjugate plane with respect to the pattern surface of the reticle R, and a rectangular opening that defines a rectangular illumination area IAR on the reticle R is formed. Here, as the reticle blind 30, a movable blind having a variable opening shape is used, and the opening is set by the main controller 50 based on blind setting information also called masking information.

リレー光学系を構成する第2リレーレンズ28B後方の照明光ELの光路上には、当該第2リレーレンズ28Bを通過した照明光ELをレチクルRに向けて反射する折り曲げミラーMが配置され、このミラーM後方の照明光ELの光路上にコンデンサレンズ32が配置されている。   On the optical path of the illumination light EL behind the second relay lens 28B constituting the relay optical system, a bending mirror M that reflects the illumination light EL that has passed through the second relay lens 28B toward the reticle R is disposed. A condenser lens 32 is disposed on the optical path of the illumination light EL behind the mirror M.

以上の構成において、フライアイレンズ22の入射面、レチクルブラインド30の配置面、及びレチクルRのパターン面は、光学的に互いに共役に設定され、フライアイレンズ22の射出側焦点面に形成される光源面(照明光学系の瞳面)、投影光学系PLのフーリエ変換面(射出瞳面)は光学的に互いに共役に設定され、ケーラー照明系となっている。   In the above configuration, the entrance surface of the fly-eye lens 22, the placement surface of the reticle blind 30, and the pattern surface of the reticle R are optically conjugate with each other and formed on the exit-side focal plane of the fly-eye lens 22. The light source plane (pupil plane of the illumination optical system) and the Fourier transform plane (exit pupil plane) of the projection optical system PL are optically conjugate with each other to form a Koehler illumination system.

このようにして構成された照明系の作用を簡単に説明すると、光源16からパルス発光されたレーザビームLBは、ビーム整形・照度均一化光学系20に入射して断面形状が整形された後、フライアイレンズ22に入射する。これにより、フライアイレンズ22の射出側焦点面に前述した2次光源が形成される。   The operation of the illumination system configured in this way will be briefly described. After the laser beam LB pulsed from the light source 16 is incident on the beam shaping / illuminance equalizing optical system 20 and the cross-sectional shape is shaped, The light enters the fly eye lens 22. Thereby, the secondary light source described above is formed on the exit-side focal plane of the fly-eye lens 22.

上記の2次光源から射出された照明光ELは、照明系開口絞り板24上のいずれかの開口絞りを通過した後、第1リレーレンズ28Aを経てレチクルブラインド30の矩形開口を通過した後、第2リレーレンズ28Bを通過してミラーMによって光路が垂直下方に折り曲げられた後、コンデンサレンズ32を経て、レチクルステージRST上に保持されたレチクルR上の矩形の照明領域IARを均一な照度分布で照明する。   The illumination light EL emitted from the secondary light source passes through any one of the aperture stops on the illumination system aperture stop plate 24, and then passes through the rectangular opening of the reticle blind 30 via the first relay lens 28A. After passing through the second relay lens 28B, the optical path is bent vertically downward by the mirror M, and then through the condenser lens 32, the rectangular illumination area IAR on the reticle R held on the reticle stage RST is uniformly illuminated. Illuminate with.

前記レチクルステージRST上にはレチクルRが装填され、不図示の静電チャック(又はバキュームチャック)等を介して吸着保持されている。レチクルステージRSTは、不図示の駆動系により水平面(XY平面)内で微小駆動(回転を含む)が可能な構成となっている。なお、レチクルステージRSTの位置は、不図示の位置検出器、例えばレチクルレーザ干渉計によって、所定の分解能(例えば0.5〜1nm程度の分解能)で計測され、この計測結果が主制御装置50に供給されるようになっている。   A reticle R is loaded on the reticle stage RST, and is held by suction via an electrostatic chuck (or vacuum chuck) (not shown). Reticle stage RST is configured to be capable of minute driving (including rotation) in a horizontal plane (XY plane) by a drive system (not shown). Note that the position of the reticle stage RST is measured by a position detector (not shown) such as a reticle laser interferometer with a predetermined resolution (for example, a resolution of about 0.5 to 1 nm), and the measurement result is sent to the main controller 50. It comes to be supplied.

なお、レチクルRに用いる材質は、使用する光源によって使い分ける必要がある。すなわち、ArFエキシマレーザ、KrFエキシマレーザを光源とする場合は、合成石英、ホタル石等のフッ化物結晶、あるいはフッ素ドープ石英等を用いることができるが、F2レーザを用いる場合には、ホタル石等のフッ化物結晶や、フッ素ドープ石英等で形成する必要がある。 The material used for the reticle R needs to be properly used depending on the light source used. That is, when an ArF excimer laser or a KrF excimer laser is used as a light source, fluoride crystals such as synthetic quartz and fluorite, or fluorine-doped quartz can be used. However, when an F 2 laser is used, fluorite is used. It is necessary to form with fluoride crystals such as fluorine-doped quartz.

前記投影光学系PLは、例えば両側テレセントリックな縮小系が用いられている。この投影光学系PLの投影倍率は例えば1/4、1/5あるいは1/6等である。このため、前記の如くして、照明光ELによりレチクルR上の照明領域IARが照明されると、そのレチクルRに形成されたパターンが投影光学系PLによって前記投影倍率で縮小された像が表面にレジスト(感光剤)が塗布されたウエハW上の矩形の露光領域IA(通常は、ショット領域に一致)に投影され転写される。   As the projection optical system PL, for example, a double telecentric reduction system is used. The projection magnification of the projection optical system PL is, for example, 1/4, 1/5, or 1/6. Therefore, as described above, when the illumination area IAR on the reticle R is illuminated by the illumination light EL, an image obtained by reducing the pattern formed on the reticle R by the projection optical system PL at the projection magnification is the surface. And projected onto a rectangular exposure area IA (usually coincident with the shot area) on the wafer W coated with a resist (photosensitive agent).

投影光学系PLとしては、図2に示されるように、複数枚、例えば10〜20枚程度の屈折光学素子(レンズ素子)13のみから成る屈折系が用いられている。この投影光学系PLを構成する複数枚のレンズ素子13のうち、物体面側(レチクルR側)の複数枚(ここでは、説明を簡略化するために5枚とする)のレンズ素子131,132,133,134,135は、結像性能補正コントローラ48によって外部から駆動可能な可動レンズとなっている。レンズ素子131〜135は、不図示の二重構造のレンズホルダをそれぞれ介して鏡筒に保持されている。これらレンズ素子131〜135は、内側レンズホルダにそれぞれ保持され、これらの内側レンズホルダが不図示の駆動素子、例えばピエゾ素子などにより重力方向に3点で外側レンズホルダに対して支持されている。そして、これらの駆動素子に対する印加電圧を独立して調整することにより、レンズ素子131〜135のそれぞれを投影光学系PLの光軸方向であるZ軸方向にシフト駆動、及びXY面に対する傾斜方向(すなわちX軸回りの回転方向(θx)及びY軸回りの回転方向(θy))に駆動可能(チルト可能)な構成となっている。 As the projection optical system PL, as shown in FIG. 2, a refraction system including only a plurality of, for example, about 10 to 20 refractive optical elements (lens elements) 13 is used. Of a plurality of lens elements 13 that constitute the projection optical system PL, a plurality of the object plane side (reticle R side) (here, five in order to simplify the description) lens elements 13 1, Reference numerals 13 2 , 13 3 , 13 4 , and 13 5 are movable lenses that can be driven from the outside by the imaging performance correction controller 48. The lens elements 13 1 to 13 5 are held by the lens barrel via respective double structure lens holders (not shown). These lens elements 13 1 to 13 5 are respectively held by the inner lens holder, and these inner lens holders are supported by the driving element (not shown) such as a piezo element with respect to the outer lens holder at three points in the gravitational direction. Yes. By independently adjusting the voltages applied to these drive elements, shift driving each of the lens elements 131-134 5 in the Z axis direction is the optical axis direction of the projection optical system PL, and the inclination with respect to the XY plane It can be driven (tilted) in a direction (that is, a rotation direction (θx) around the X axis and a rotation direction (θy) around the Y axis).

その他のレンズ素子13は、通常のレンズホルダを介して鏡筒に保持されている。なお、レンズ素子131〜135に限らず、投影光学系PLの瞳面近傍、又は像面側に配置されるレンズ、あるいは投影光学系PLの収差、特にその非回転対称成分を補正する収差補正板(光学プレート)などを駆動可能に構成しても良い。更に、それらの駆動可能な光学素子の自由度(移動可能な方向)は3つに限られるものではなく1つ、2つあるいは4つ以上でも良い。 The other lens elements 13 are held by the lens barrel via a normal lens holder. Not only the lens elements 13 1 to 13 5, but also aberrations that correct aberrations of the lens disposed in the vicinity of the pupil plane of the projection optical system PL or near the image plane, or the projection optical system PL, in particular, non-rotationally symmetric components. A correction plate (optical plate) or the like may be driven. Furthermore, the degrees of freedom (movable directions) of these drivable optical elements are not limited to three, but may be one, two, or four or more.

また、投影光学系PLの瞳面の近傍には、開口数(N.A.)を所定範囲内で連続的に変更可能な瞳開口絞り15が設けられている。この瞳開口絞り15としては、例えばいわゆる虹彩絞りが用いられている。この瞳開口絞り15は、主制御装置50によって制御される。   Further, a pupil aperture stop 15 capable of continuously changing the numerical aperture (NA) within a predetermined range is provided in the vicinity of the pupil plane of the projection optical system PL. As this pupil aperture stop 15, for example, a so-called iris stop is used. The pupil aperture stop 15 is controlled by the main controller 50.

なお、照明光ELとしてArFエキシマレーザ光、KrFエキシマレーザ光を用いる場合には、投影光学系PLを構成する各レンズ素子としてはホタル石等のフッ化物結晶や前述したフッ素ドープ石英の他、合成石英をも用いることができるが、F2レーザ光を用いる場合には、この投影光学系PLに使用されるレンズの材質は、全てホタル石等のフッ化物結晶やフッ素ドープ石英が用いられる。 When ArF excimer laser light or KrF excimer laser light is used as the illumination light EL, each lens element constituting the projection optical system PL is composed of fluoride crystals such as fluorite and the above-described fluorine-doped quartz. Quartz can also be used, but when F 2 laser light is used, the materials of the lenses used in the projection optical system PL are all fluoride crystals such as fluorite and fluorine-doped quartz.

前記ウエハステージWSTは、リニアモータ等を含むウエハステージ駆動部56によりXY2次元面内で自在に駆動されるようになっている。このウエハステージWST上に搭載されたZチルトステージ58上には不図示のウエハホルダを介してウエハWが静電吸着(あるいは真空吸着)等により保持されている。   Wafer stage WST is freely driven in an XY two-dimensional plane by a wafer stage driving unit 56 including a linear motor and the like. On the Z tilt stage 58 mounted on the wafer stage WST, the wafer W is held by electrostatic chucking (or vacuum chucking) or the like via a wafer holder (not shown).

また、Zチルトステージ58は、ウエハステージWST上にXY方向に位置決めされ、かつ不図示の駆動系によりZ軸方向の移動及びXY平面に対する傾斜方向(すなわちX軸回りの回転方向(θx)及びY軸回りの回転方向(θy))に駆動可能(チルト可能)な構成となっている。これによってZチルトステージ58上に保持されたウエハWの面位置(Z軸方向位置及びXY平面に対する傾斜)が所望の状態に設定されるようになっている。   The Z tilt stage 58 is positioned on the wafer stage WST in the XY direction, and is moved in the Z axis direction by an unillustrated drive system and tilted with respect to the XY plane (that is, the rotational direction (θx) around the X axis) and Y It is configured to be drivable (tiltable) in the rotation direction (θy) around the axis. Thereby, the surface position (Z-axis direction position and inclination with respect to the XY plane) of the wafer W held on the Z tilt stage 58 is set to a desired state.

さらに、Zチルトステージ58上には移動鏡52Wが固定され、外部に配置されたウエハレーザ干渉計54Wにより、Zチルトステージ58のX軸方向、Y軸方向及びθz方向(Z軸回りの回転方向)の位置が計測され、干渉計54Wによって計測された位置情報が主制御装置50に供給されている。主制御装置50は、この干渉計54Wの計測値に基づいてウエハステージ駆動部56(これは、ウエハステージWSTの駆動系及びZチルトステージ58の駆動系の全てを含む)を介してウエハステージWST(及びZチルトステージ58)を制御する。なお、移動鏡52Wを設ける代わりに、例えばZチルトステージ58の端面(側面)を鏡面加工して形成される反射面を用いても良い。   Further, a movable mirror 52W is fixed on the Z tilt stage 58, and an X-axis direction, a Y-axis direction, and a θz direction (rotation direction about the Z axis) of the Z tilt stage 58 are performed by a wafer laser interferometer 54W arranged outside. The position information measured by the interferometer 54W is supplied to the main controller 50. Main controller 50 determines wafer stage WST via wafer stage drive unit 56 (including all of the drive system of wafer stage WST and the drive system of Z tilt stage 58) based on the measurement value of interferometer 54W. (And Z tilt stage 58) is controlled. Instead of providing the movable mirror 52W, for example, a reflection surface formed by mirror-processing the end surface (side surface) of the Z tilt stage 58 may be used.

また、Zチルトステージ58上には、後述するアライメント系ALGのいわゆるベースライン計測用の基準マーク等の基準マークが形成された基準マーク板FMが、その表面がほぼウエハWの表面と同一高さとなるように固定されている。   Further, on the Z tilt stage 58, a reference mark plate FM on which a reference mark such as a so-called baseline measurement reference mark of an alignment system ALG described later is formed has a surface substantially the same height as the surface of the wafer W. It is fixed to become.

また、Zチルトステージ58の+X側(図2における紙面内右側)の側面には、着脱自在のポータブルな波面計測装置としての波面収差計測器80が取り付けられている。   A wavefront aberration measuring instrument 80 as a detachable portable wavefront measuring device is attached to the side surface of the Z tilt stage 58 on the + X side (the right side in the drawing in FIG. 2).

この波面収差計測器80は、図3に示されるように、中空の筐体82と、該筐体82の内部に所定の位置関係で配置された複数の光学素子から成る受光光学系84と、筐体82の内部の+Y側端部に配置された受光部86とを備えている。   As shown in FIG. 3, the wavefront aberration measuring instrument 80 includes a hollow casing 82 and a light receiving optical system 84 including a plurality of optical elements arranged in a predetermined positional relationship inside the casing 82. And a light receiving portion 86 disposed at the + Y side end portion inside the housing 82.

前記筐体82は、YZ断面L字状で内部に空間が形成された部材から成り、その最上部(+Z方向端部)には、筐体82の上方からの光が筐体82の内部空間に向けて入射するように、平面視(上方から見て)円形の開口82aが形成されている。また、この開口82aを筐体82の内部側から覆うようにカバーガラス88が設けられている。カバーガラス88の上面には、クロム等の金属の蒸着により中央部に円形の開口を有する遮光膜が形成され、該遮光膜によって、投影光学系PLの波面収差の計測の際に周囲からの不要な光が受光光学系84に入射するのが遮られている。   The housing 82 is made of a member having an L-shaped YZ cross section and a space formed therein, and light from above the housing 82 is exposed to the internal space of the housing 82 at the uppermost portion (the end in the + Z direction). A circular opening 82a in a plan view (viewed from above) is formed so as to be incident toward. A cover glass 88 is provided so as to cover the opening 82 a from the inside of the housing 82. On the upper surface of the cover glass 88, a light shielding film having a circular opening in the center is formed by vapor deposition of a metal such as chromium, and the light shielding film is unnecessary from the surroundings when measuring the wavefront aberration of the projection optical system PL. Light is blocked from entering the light receiving optical system 84.

前記受光光学系84は、筐体82の内部のカバーガラス88の下方に、上から下に順次配置された、対物レンズ84a,リレーレンズ84b,折り曲げミラー84cと、該折り曲げミラー84cの+Y側に順次配置されたコリメータレンズ84d、及びマイクロレンズアレイ84eから構成されている。折り曲げミラー84cは、45°で斜設されており、該折り曲げミラー84cによって、上方から鉛直下向きに対物レンズ84aに対して入射した光の光路がコリメータレンズ84dに向けて折り曲げられるようになっている。なお、この受光光学系84を構成する各光学部材は、筐体82の壁の内側に不図示の保持部材を介してそれぞれ固定されている。前記マイクロレンズアレイ84eは、複数の小さな凸レンズ(レンズ素子)が光路に対して直交する面内にアレイ状に配置されて構成されている。   The light receiving optical system 84 is arranged in order from the top to the bottom below the cover glass 88 inside the housing 82, and is placed on the + Y side of the folding mirror 84c. The objective lens 84a, the relay lens 84b, the folding mirror 84c are arranged. A collimator lens 84d and a microlens array 84e are sequentially arranged. The folding mirror 84c is obliquely inclined at 45 °, and the optical path of light incident on the objective lens 84a vertically downward from above is bent by the folding mirror 84c toward the collimator lens 84d. . Each optical member constituting the light receiving optical system 84 is fixed to the inside of the wall of the housing 82 via a holding member (not shown). The microlens array 84e is configured by arranging a plurality of small convex lenses (lens elements) in an array in a plane orthogonal to the optical path.

前記受光部86は、2次元CCD等から成る受光素子と、例えば電荷転送制御回路等の電気回路等から構成されている。受光素子は、対物レンズ84aに入射し、マイクロレンズアレイ84eから出射される光束のすべてを受光するのに十分な面積を有している。なお、受光部86による計測データは、不図示の信号線を介して、あるいは無線送信にて主制御装置50に出力される。   The light receiving unit 86 is composed of a light receiving element such as a two-dimensional CCD and an electric circuit such as a charge transfer control circuit. The light receiving element has a sufficient area to receive all of the light beams incident on the objective lens 84a and emitted from the microlens array 84e. Note that the measurement data obtained by the light receiving unit 86 is output to the main controller 50 via a signal line (not shown) or by wireless transmission.

上述した波面収差計測器80を用いることにより、投影光学系PLの波面収差の計測を、オン・ボディにて行うことができる。なお、この波面収差計測器80を用いた投影光学系PLの波面収差の計測方法については後述する。   By using the wavefront aberration measuring instrument 80 described above, the wavefront aberration of the projection optical system PL can be measured on-body. A method for measuring the wavefront aberration of the projection optical system PL using the wavefront aberration measuring instrument 80 will be described later.

図2に戻り、本実施形態の露光装置9221には、主制御装置50によってオン・オフが制御される光源を有し、投影光学系PLの結像面に向けて多数のピンホール又はスリットの像を形成するための結像光束を光軸AXに対して斜め方向より照射する照射系60aと、それらの結像光束のウエハW表面での反射光束を受光する受光系60bとからなる射入射方式の多点焦点位置検出系(以下、単に「焦点検出系」と呼ぶ)が設けられている。この焦点検出系(60a,60b)としては、例えば特開平5−275313号公報及びこれに対応する米国特許第5,502,311号等に開示されるものと同様の構成のものが用いられる。 Returning to FIG. 2, the exposure apparatus 922 1 of this embodiment has a light source that is controlled to be turned on and off by the main controller 50, and has a large number of pinholes or slits toward the image plane of the projection optical system PL. An irradiation system 60a that irradiates an image forming light beam for forming the image of the image from an oblique direction with respect to the optical axis AX, and a light receiving system 60b that receives a reflected light beam on the surface of the wafer W of the image forming light beam. An incident-type multipoint focal position detection system (hereinafter simply referred to as “focus detection system”) is provided. As the focus detection system (60a, 60b), for example, one having the same configuration as that disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-275313 and US Pat. No. 5,502,311 corresponding thereto is used.

主制御装置50では、露光時等に、受光系60bからの焦点ずれ信号(デフォーカス信号)、例えばSカーブ信号に基づいて焦点ずれが零となるようにウエハWのZ位置及びXY面に対する傾斜をウエハステージ駆動部56を介して制御することにより、オートフォーカス(自動焦点合わせ)及びオートレベリングを実行する。また、主制御装置50では、後述する波面収差の計測の際に、焦点検出系(60a,60b)を用いて波面収差計測器80のZ位置の計測及び位置合わせを行う。このとき、必要に応じて波面収差計測器80の傾斜計測も行うようにしても良い。   The main controller 50 tilts the wafer W with respect to the Z position and the XY plane so that the focus shift becomes zero based on a defocus signal (defocus signal) from the light receiving system 60b, for example, an S curve signal, during exposure or the like. Are controlled via the wafer stage drive unit 56, thereby performing autofocus (automatic focusing) and autoleveling. In addition, the main controller 50 measures and aligns the Z position of the wavefront aberration measuring instrument 80 using the focus detection system (60a, 60b) when measuring the wavefront aberration described later. At this time, the inclination measurement of the wavefront aberration measuring instrument 80 may be performed as necessary.

さらに、露光装置9221は、ウエハステージWST上に保持されたウエハW上のアライメントマーク及び基準マーク板FM上に形成された基準マークの位置計測等に用いられるオフ・アクシス(off-axis)方式のアライメント系ALGを備えている。このアライメント系ALGとしては、例えばウエハ上のレジストを感光させないブロードバンドな検出光束を対象マークに照射し、その対象マークからの反射光により受光面に結像された対象マークの像と不図示の指標の像とを撮像素子(CCD等)を用いて撮像し、それらの撮像信号を出力する画像処理方式のFIA(Field Image Alignment)系のセンサが用いられる。なお、FIA系に限らず、コヒーレントな検出光を対象マークに照射し、その対象マークから発生する散乱光又は回折光を検出したり、その対象マークから発生する2つの回折光(例えば同次数)を干渉させて検出したりするアライメントセンサを単独であるいは適宜組み合わせて用いることは勿論可能である。 Further, the exposure apparatus 922 1 is an off-axis method used for position measurement of the alignment mark on the wafer W held on the wafer stage WST and the reference mark formed on the reference mark plate FM. The alignment system ALG is provided. As this alignment system ALG, for example, the target mark is irradiated with a broadband detection light beam that does not sensitize the resist on the wafer, and the target mark image formed on the light receiving surface by the reflected light from the target mark and an index (not shown) An image processing type FIA (Field Image Alignment) type sensor that captures the image of the image using an image sensor (CCD or the like) and outputs the imaged signals is used. In addition to the FIA system, the target mark is irradiated with coherent detection light to detect scattered light or diffracted light generated from the target mark, or two diffracted lights (for example, of the same order) generated from the target mark. Of course, it is possible to use an alignment sensor that detects the interference by interfering with each other singly or in an appropriate combination.

さらに、本実施形態の露光装置9221では、図示は省略されているが、レチクルRの上方に、投影光学系PLを介してレチクルR上のレチクルマークと対応する基準マーク板上の基準マークとを同時に観察するための露光波長の光を用いたTTR(Through The Reticle)アライメント光学系から成る一対のレチクルアライメント系が設けられている。本実施形態では、ウエハアライメント系ALG及びレチクルアライメント系として、例えば特開平6−97031号公報及びこれに対応する米国特許第6,198,527号などに開示されるものと同様の構成のものが用いられている。 Further, in exposure apparatus 922 1 of the present embodiment, although not shown, above the reticle R, and the reference mark on the reference mark plate and the corresponding reticle marks on the reticle R through the projection optical system PL A pair of reticle alignment systems including a TTR (Through The Reticle) alignment optical system using light of an exposure wavelength for simultaneously observing the light is provided. In this embodiment, the wafer alignment system ALG and the reticle alignment system have the same configurations as those disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-97031 and US Pat. No. 6,198,527 corresponding thereto. It is used.

前記制御系は、図2中、前記主制御装置50によって主に構成される。主制御装置50は、CPU(中央演算処理装置)、ROM(リード・オンリ・メモリ)、RAM(ランダム・アクセス・メモリ)等からなるいわゆるワークステーション(又はマイクロコンピュータ)等から構成され、前述した種々の制御動作を行う他、装置全体を統括して制御する。主制御装置50は、例えば露光動作が的確に行われるように、例えば、ウエハステージWSTのショット間ステッピング、露光タイミング等を統括して制御する。   The control system is mainly configured by the main controller 50 in FIG. The main controller 50 includes a so-called workstation (or microcomputer) including a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. In addition to performing the above control operation, the entire apparatus is controlled in an integrated manner. Main controller 50 controls, for example, step-to-shot stepping of wafer stage WST, exposure timing, and the like so that the exposure operation is performed accurately.

また、主制御装置50には、例えばハードディスクから成る記憶装置42、キーボード,マウス等のポインティングデバイス等を含んで構成される入力装置45,CRTディスプレイ(又は液晶ディスプレイ)等の表示装置44、及びCD(compact disc),DVD(digital versatile disc),MO(magneto-optical disc)あるいはFD(flexible disc)等の情報記録媒体のドライブ装置46が、外付けで接続されている。さらに、主制御装置50は、前述したLAN918に接続されている。   The main controller 50 includes, for example, a storage device 42 composed of a hard disk, an input device 45 including a pointing device such as a keyboard and a mouse, a display device 44 such as a CRT display (or liquid crystal display), and a CD. A drive device 46 of an information recording medium such as (compact disc), DVD (digital versatile disc), MO (magneto-optical disc) or FD (flexible disc) is connected externally. Further, the main controller 50 is connected to the LAN 918 described above.

前記記憶装置42には、露光装置の製造段階で投影光学系PLが露光装置本体に組み込まれる前に、例えばPMI(Phase Measurement Interferometer)と呼ばれる波面収差計測機で計測された投影光学系PL単体での波面収差(以下、「単体波面収差」と呼ぶ)の計測データが、格納されている。   The storage device 42 is a single projection optical system PL measured by a wavefront aberration measuring instrument called a PMI (Phase Measurement Interferometer), for example, before the projection optical system PL is incorporated into the exposure apparatus main body in the manufacturing stage of the exposure apparatus. Measurement data of the wavefront aberration (hereinafter referred to as “single wavefront aberration”) is stored.

また、この記憶装置42には、後述するように複数の基準となる露光条件下で例えば投影光学系PLによってウエハW上に投影される投影像の形成状態が最適(例えば収差が零あるいは許容値以下)となるように、前述の可動レンズ131〜135それぞれの3自由度方向の位置及びウエハW(Zチルトステージ58)のZ位置及び傾斜、並びに照明光の波長λを調整した状態で、波面収差計測器80で計測された波面収差のデータあるいは波面収差補正量(波面収差と前述の単体波面収差との差)のデータと、そのときの調整量の情報、すなわち可動レンズ131〜135それぞれの3自由度方向の位置情報、ウエハWの3自由度方向の位置情報、照明光の波長の情報が、格納されている。ここで、上述の基準となる露光条件は、それぞれが識別情報としてIDにて管理されているので、以下においては、各基準となる露光条件を基準IDと呼ぶものとする。すなわち、記憶装置には複数の基準IDにおける調整量の情報、波面収差又は波面収差補正量のデータが格納されている。 Further, in this storage device 42, the projection image formed on the wafer W by the projection optical system PL, for example, is optimally formed under a plurality of reference exposure conditions as will be described later (for example, the aberration is zero or an allowable value). In the state in which the position of each of the aforementioned movable lenses 13 1 to 13 5 in the three degrees of freedom direction, the Z position and tilt of the wafer W (Z tilt stage 58), and the wavelength λ of the illumination light are adjusted so that , Wavefront aberration data measured by the wavefront aberration measuring instrument 80 or wavefront aberration correction amount data (difference between the wavefront aberration and the above-mentioned single wavefront aberration), and information on the adjustment amount at that time, that is, the movable lens 13 1 to. 13 5 each stores position information in the direction of three degrees of freedom, position information of the wafer W in the direction of three degrees of freedom, and information on the wavelength of the illumination light. Here, since each of the above-described exposure conditions serving as the reference is managed by ID as identification information, hereinafter, each reference exposure condition is referred to as a reference ID. That is, the storage device stores adjustment amount information, wavefront aberration, or wavefront aberration correction amount data for a plurality of reference IDs.

ドライブ装置46にセットされた情報記録媒体(以下の説明では便宜上CD−ROMとする)に、後述するようにして波面収差計測器80を用いて計測された位置ずれ量をツェルニケ多項式の各項の係数に変換する変換プログラムが格納されている。   The positional deviation amount measured by using the wavefront aberration measuring instrument 80 as described later on an information recording medium (in the following description, a CD-ROM for convenience) set in the drive device 46 is used for each term of the Zernike polynomial. Stores a conversion program for conversion into coefficients.

前記第2、第3露光装置9222、9223は、上述した第1露光装置9221と同様に構成されている。 The second and third exposure apparatuses 922 2 and 922 3 are configured in the same manner as the first exposure apparatus 922 1 described above.

次に、メンテナンス時などに行われる第1〜第3露光装置9221〜9223における波面収差の計測方法について説明する。なお、以下の説明においては、説明の簡略化のため、波面収差計測器80内の受光光学系84の収差は無視できる程小さいものとする。 Next, a description will be given first to third measuring methods of the wavefront aberration in the exposure apparatus 922 1 to 922 3 to be performed, such as during maintenance. In the following description, for simplification of description, it is assumed that the aberration of the light receiving optical system 84 in the wavefront aberration measuring instrument 80 is negligibly small.

前提として、ドライブ装置46にセットされたCD−ROM内の変換プログラムは、記憶装置42にインストールされているものとする。   It is assumed that the conversion program in the CD-ROM set in the drive device 46 is installed in the storage device 42.

通常の露光時には、波面収差計測器80は、Zチルトステージ58から取り外されているため、波面計測に際しては、まず、オペレータあるいはサービスエンジニア等(以下、適宜「オペレータ等」という)によりZチルトステージ58の側面に対して波面収差計測器80を取り付ける作業が行われる。この取り付けに際しては、波面計測時に波面収差計測器80が、ウエハステージWST(Zチルトステージ58)の移動ストローク内に収まるように、所定の基準面(ここでは+X側の面)にボルトあるいはマグネット等を介して固定される。   During normal exposure, the wavefront aberration measuring instrument 80 is removed from the Z tilt stage 58. Therefore, when measuring the wavefront, first, an operator or a service engineer (hereinafter referred to as “operator etc.” as appropriate) Z tilt stage 58. An operation of attaching the wavefront aberration measuring instrument 80 to the side surface of the lens is performed. At the time of mounting, a bolt or a magnet or the like is provided on a predetermined reference surface (here, the + X side surface) so that the wavefront aberration measuring instrument 80 is within the moving stroke of the wafer stage WST (Z tilt stage 58) during wavefront measurement. Fixed through.

上記の取り付け終了後、オペレータ等による計測開始のコマンドの入力に応答して、主制御装置50では、アライメント系ALGの下方に波面収差計測器80が位置するように、ウエハステージ駆動部56を介してウエハステージWSTを移動させる。そして、主制御装置50では、アライメント系ALGにより波面収差計測器80に設けられた不図示の位置合わせマークを検出し、その検出結果とそのときのレーザ干渉計54Wの計測値とに基づいて位置合わせマークの位置座標を算出し、波面収差計測器80の正確な位置を求める。そして、波面収差計測器80の位置計測後、主制御装置50では以下のようにして波面収差の計測を実行する。   After completion of the above attachment, in response to an input of a measurement start command by an operator or the like, main controller 50 passes wafer stage drive unit 56 so that wavefront aberration measuring instrument 80 is positioned below alignment system ALG. To move wafer stage WST. Then, main controller 50 detects an alignment mark (not shown) provided in wavefront aberration measuring instrument 80 by alignment system ALG, and positions based on the detection result and the measured value of laser interferometer 54W at that time. The position coordinates of the alignment mark are calculated, and the exact position of the wavefront aberration measuring instrument 80 is obtained. Then, after measuring the position of the wavefront aberration measuring instrument 80, the main controller 50 measures the wavefront aberration as follows.

まず、主制御装置50は、不図示のレチクルローダによりピンホールパターンが形成された不図示の計測用レチクル(以下、「ピンホールレチクル」と呼ぶ)をレチクルステージRST上にロードする。このピンホールレチクルは、そのパターン面の照明領域IARと同一の領域内の複数点にピンホール(ほぼ理想的な点光源となって球面波を発生するピンホール)が形成されたレチクルである。   First, main controller 50 loads a measurement reticle (not shown) on which a pinhole pattern is formed by a reticle loader (not shown) (hereinafter referred to as “pinhole reticle”) onto reticle stage RST. This pinhole reticle is a reticle in which pinholes (pinholes that generate a spherical wave as an almost ideal point light source) are formed at a plurality of points in the same area as the illumination area IAR of the pattern surface.

なお、ここで用いられるピンホールレチクルには、上面に拡散面を設けるなどして、投影光学系PLの瞳面のほぼ全面にピンホールパターンからの光を分布させることで、投影光学系PLの瞳面の全面で波面収差が計測されるようになっているものとする。なお、本実施形態では投影光学系PLの瞳面近傍に開口絞り15が設けられているので、実質的に開口絞り15で規定されるその瞳面で波面収差が計測されることになる。   The pinhole reticle used here is provided with a diffusion surface on the upper surface, for example, so that light from the pinhole pattern is distributed over almost the entire pupil plane of the projection optical system PL. It is assumed that wavefront aberration is measured over the entire pupil surface. In this embodiment, since the aperture stop 15 is provided in the vicinity of the pupil plane of the projection optical system PL, the wavefront aberration is measured at the pupil plane substantially defined by the aperture stop 15.

ピンホールレチクルのロード後、主制御装置50では、前述のレチクルアライメント系を用いて、ピンホールレチクルに形成されたレチクルアライメントマークを検出し、その検出結果に基づいて、ピンホールレチクルを所定の位置に位置合わせする。これにより、ピンホールレチクルの中心と投影光学系PLの光軸とがほぼ一致する。   After loading the pinhole reticle, main controller 50 detects the reticle alignment mark formed on the pinhole reticle using the above-described reticle alignment system, and places the pinhole reticle at a predetermined position based on the detection result. Align to. Thereby, the center of the pinhole reticle and the optical axis of the projection optical system PL substantially coincide.

この後、主制御装置50では、光源16に制御情報TSを与えてレーザビームLBを発光させる。これにより、照明光学系12からの照明光ELが、ピンホールレチクルに照射される。そして、ピンホールレチクルの複数のピンホールから射出された光が投影光学系PLを介して像面上に集光され、ピンホールの像が像面に結像される。   Thereafter, the main controller 50 gives the control information TS to the light source 16 to emit the laser beam LB. Thereby, the illumination light EL from the illumination optical system 12 is irradiated to the pinhole reticle. Then, light emitted from a plurality of pinholes of the pinhole reticle is condensed on the image plane via the projection optical system PL, and an image of the pinhole is formed on the image plane.

次に、主制御装置50は、ピンホールレチクル上のいずれかのピンホール(以下においては、着目するピンホールと呼ぶ)の像が結像する結像点に波面収差計測器80の開口82aのほぼ中心が一致するように、ウエハレーザ干渉計54Wの計測値をモニタしつつ、ウエハステージ駆動部56を介してウエハステージWSTを移動する。この際、主制御装置50では、焦点検出系(60a,60b)の検出結果に基づいて、ピンホール像が結像される像面に波面収差計測器80のカバーガラス88の上面を一致させるべく、ウエハステージ駆動部56を介してZチルトステージ58をZ軸方向に微少駆動する。このとき、必要に応じてZチルトステージ58の傾斜角も調整する。これにより、着目するピンホールの像光束がカバーガラス88の中央の開口を介して受光光学系84に入射し、受光部86を構成する受光素子によって受光される。 Next, the main controller 50 sets the opening 82a of the wavefront aberration measuring instrument 80 at an image formation point where an image of any pinhole on the pinhole reticle (hereinafter referred to as a pinhole of interest) is formed. Wafer stage WST is moved via wafer stage drive unit 56 while monitoring the measurement value of wafer laser interferometer 54W so that the centers substantially coincide. At this time, in the main controller 50, based on the detection result of the focus detection system (60a, 60b), the upper surface of the cover glass 88 of the wavefront aberration measuring instrument 80 should be aligned with the image plane on which the pinhole image is formed. The Z tilt stage 58 is slightly driven in the Z-axis direction via the wafer stage drive unit 56. At this time, the tilt angle of the Z tilt stage 58 is also adjusted as necessary. As a result, the image light beam of the pinhole of interest enters the light receiving optical system 84 through the central opening of the cover glass 88 and is received by the light receiving element constituting the light receiving unit 86.

これを更に詳述すると、ピンホールレチクル上の着目するピンホールからは球面波が発生し、この球面波が、投影光学系PL、及び波面収差計測器80の受光光学系84を構成する対物レンズ84a、リレーレンズ84b、ミラー84c、コリメータレンズ84dを介して平行光束となって、マイクロレンズアレイ84eを照射する。これにより、投影光学系PLの瞳面がマイクロレンズアレイ84eにリレーされ、分割される。そして、このマイクロレンズアレイ84eの各レンズ素子によってそれぞれの光(分割された光)が受光素子の受光面に集光され、該受光面にピンホールの像がそれぞれ結像される。   More specifically, a spherical wave is generated from a focused pinhole on the pinhole reticle, and this spherical wave forms an objective lens constituting the projection optical system PL and the light receiving optical system 84 of the wavefront aberration measuring instrument 80. 84a, relay lens 84b, mirror 84c, and collimator lens 84d are converted into parallel light fluxes to irradiate the microlens array 84e. Thereby, the pupil plane of the projection optical system PL is relayed to the microlens array 84e and divided. Then, each light (divided light) is condensed on the light receiving surface of the light receiving element by each lens element of the microlens array 84e, and a pinhole image is formed on the light receiving surface.

このとき、投影光学系PLが、波面収差の無い理想的な光学系であるならば、投影光学系PLの瞳面における波面は理想的な波面(ここでは平面)になり、その結果マイクロレンズアレイ84eに入射する平行光束が平面波となり、その波面は理想的な波面となる筈である。この場合、図4Aに示されるように、マイクロレンズアレイ84eを構成する各レンズ素子の光軸上の位置にスポット像(以下、「スポット」とも呼ぶ)が結像する。   At this time, if the projection optical system PL is an ideal optical system without wavefront aberration, the wavefront on the pupil plane of the projection optical system PL becomes an ideal wavefront (here, a plane), and as a result, a microlens array. The parallel light flux incident on 84e becomes a plane wave, and its wavefront should be an ideal wavefront. In this case, as shown in FIG. 4A, a spot image (hereinafter also referred to as “spot”) is formed at a position on the optical axis of each lens element constituting the microlens array 84e.

しかるに、投影光学系PLには通常、波面収差が存在するため、マイクロレンズアレイ84eに入射する平行光束の波面は理想的な波面からずれ、そのずれ、すなわち波面の理想波面に対する傾きに応じて、図4Bに示されるように、各スポットの結像位置がマイクロレンズアレイ84eの各レンズ素子の光軸上の位置からずれることとなる。この場合、各スポットの基準点(各レンズ素子の光軸上の位置)からの位置のずれは、波面の傾きに対応している。   However, since there is usually wavefront aberration in the projection optical system PL, the wavefront of the parallel light beam incident on the microlens array 84e deviates from the ideal wavefront, and the deviation, that is, the inclination of the wavefront with respect to the ideal wavefront, As shown in FIG. 4B, the image forming position of each spot is shifted from the position on the optical axis of each lens element of the microlens array 84e. In this case, the position shift from the reference point of each spot (the position on the optical axis of each lens element) corresponds to the inclination of the wavefront.

そして、受光部86を構成する受光素子上の各集光点に入射した光(スポット像の光束)が受光素子でそれぞれ光電変換され、該光電変換信号が電気回路を介して主制御装置50に送られる。主制御装置50では、その光電変換信号に基づいて各スポットの結像位置を算出し、更に、その算出結果と既知の基準点の位置データとを用いて、位置ずれ(Δξ,Δη)を算出してRAMに格納する。このとき、主制御装置50には、レーザ干渉計54Wのそのときの計測値(Xi,Yi)が供給されている。 Then, the light (spot image light flux) incident on each light condensing point on the light receiving element constituting the light receiving unit 86 is photoelectrically converted by the light receiving element, and the photoelectric conversion signal is transmitted to the main controller 50 via the electric circuit. Sent. The main controller 50 calculates the imaging position of each spot based on the photoelectric conversion signal, and further calculates the positional deviation (Δξ, Δη) using the calculation result and the position data of a known reference point. And stored in the RAM. At this time, the measurement values (X i , Y i ) of the laser interferometer 54W at that time are supplied to the main controller 50.

上述のようにして、1つの着目するピンホール像の結像点における波面収差計測器80による、スポット像の位置ずれの計測が終了すると、主制御装置50では、次のピンホール像の結像点に、波面収差計測器80の開口82aのほぼ中心が一致するように、ウエハステージWSTを移動する。この移動が終了すると、前述と同様にして、主制御装置50により、光源16からレーザビームLBの発光が行われ、同様にして主制御装置50によって各スポットの結像位置が算出される。以後、他のピンホール像の結像点で同様の計測が順次行われる。   As described above, when the measurement of the positional deviation of the spot image by the wavefront aberration measuring device 80 at the focusing point of one focused pinhole image is completed, the main controller 50 forms the next pinhole image. Wafer stage WST is moved so that the substantially center of opening 82a of wavefront aberration measuring instrument 80 coincides with the point. When this movement is completed, the main controller 50 emits the laser beam LB from the light source 16 in the same manner as described above, and the main controller 50 similarly calculates the imaging position of each spot. Thereafter, the same measurement is sequentially performed at other imaging points of the pinhole image.

このようにして、必要な計測が終了した段階では、主制御装置50のRAMには、前述した各ピンホール像の結像点における位置ずれデータ(Δξ,Δη)と、各結像点の座標データ(各ピンホール像の結像点における計測を行った際のレーザ干渉計54Wの計測値(Xi,Yi))とが格納されている。なお、上記計測時にレチクルブラインド30を用いて、レチクル上の着目するピンホールのみ、あるいは少なくとも着目するピンホールを含む一部領域のみが照明光ELで照明されるように、例えばピンホール毎に、レチクル上での照明領域の位置や大きさなどを変更しても良い。 In this way, at the stage where necessary measurement is completed, the RAM of the main controller 50 stores the above-described positional deviation data (Δξ, Δη) at the image formation point of each pinhole image and the coordinates of each image formation point. Data (measured values (X i , Y i ) of the laser interferometer 54W when measurement is performed at the image formation point of each pinhole image) is stored. In addition, for example, for each pinhole, the reticle blind 30 is used at the time of measurement so that only the focused pinhole on the reticle or at least a partial region including the focused pinhole is illuminated with the illumination light EL. The position and size of the illumination area on the reticle may be changed.

次に、主制御装置50では、変換プログラムをメインメモリにロードし、RAM内に格納されている各ピンホール像の結像点における位置ずれデータ(Δξ,Δη)と、各結像点の座標データとに基づいて、以下に説明する原理に従ってピンホール像の結像点に対応する、すなわち投影光学系PLの視野内の第1計測点〜第n計測点にそれぞれ対応する波面(波面収差)、ここでは、後述する式(3)のツェルニケ多項式の各項の係数、例えば第1項の係数Z1〜第37項の係数Z37を変換プログラムに従って演算する。 Next, the main controller 50 loads the conversion program into the main memory, and the positional deviation data (Δξ, Δη) at the image point of each pinhole image stored in the RAM and the coordinates of each image point. Based on the data, wavefronts (wavefront aberrations) corresponding to the pinhole image forming points according to the principle described below, that is, corresponding to the first to nth measurement points in the field of the projection optical system PL, respectively. here, calculates the coefficient of each term of the Zernike polynomial of equation (3) described below, for example, the coefficients Z 37 coefficient Z 1 ~ paragraph 37 of the first term in accordance with the conversion program.

本実施形態では、上記の位置ずれ(Δξ,Δη)に基づいて、変換プログラムに従った演算により投影光学系PLの波面を求める。すなわち、位置ずれ(Δξ,Δη)は、波面の理想波面に対する傾斜をそのまま反映した値になり、逆に位置ずれ(Δξ,Δη)に基づいて波面を復元することができる。なお、上述した位置ずれ(Δξ,Δη)と波面との物理的な関係から明らかなように、本実施形態における波面の算出原理は、周知のShack-Hartmannの波面算出原理そのものである。   In the present embodiment, the wavefront of the projection optical system PL is obtained by calculation according to the conversion program based on the above-described positional deviations (Δξ, Δη). That is, the positional deviation (Δξ, Δη) is a value that directly reflects the inclination of the wavefront with respect to the ideal wavefront, and conversely, the wavefront can be restored based on the positional deviation (Δξ, Δη). As is clear from the physical relationship between the positional deviations (Δξ, Δη) and the wavefront, the wavefront calculation principle in this embodiment is the well-known Shack-Hartmann wavefront calculation principle.

次に、上記の位置ずれに基づいて、波面を算出する方法について、簡単に説明する。   Next, a method for calculating the wavefront based on the above positional deviation will be briefly described.

上述の如く、位置ずれ(Δξ,Δη)は波面の傾きに対応しており、これを積分することにより波面の形状(厳密には基準面(理想波面)からのずれ)が求められる。波面(波面の基準面からのずれ)の式をW(x,y)とし、比例係数をkとすると、次式(1)、(2)のような関係式が成立する。   As described above, the positional deviation (Δξ, Δη) corresponds to the inclination of the wavefront, and by integrating this, the shape of the wavefront (strictly, the deviation from the reference plane (ideal wavefront)) is obtained. When the wavefront (deviation of the wavefront from the reference plane) is W (x, y) and the proportionality coefficient is k, the following relational expressions (1) and (2) are established.

Figure 0004415674
スポット位置のみでしか与えられていない波面の傾きをそのまま積分するのは容易ではないため、面形状を級数に展開して、これにフィットするものとする。この場合、級数は直交系を選ぶものとする。ツェルニケ多項式は軸対称な面の展開に適した級数で、円周方向は三角級数に展開する。すなわち、波面Wを極座標系(ρ,θ)で表すと、次式(3)のように展開できる。
Figure 0004415674
Since it is not easy to integrate the slope of the wavefront given only by the spot position as it is, the surface shape is developed into a series and fitted to this. In this case, an orthogonal system is selected as the series. The Zernike polynomial is a series suitable for expansion of an axisymmetric surface, and the circumferential direction is expanded to a triangular series. That is, when the wavefront W is expressed in the polar coordinate system (ρ, θ), it can be developed as the following equation (3).

Figure 0004415674
直交系であるから各項の係数Ziを独立に決定することができる。iを適当な値で切ることはある種のフィルタリングを行うことに対応する。なお、一例として第1項〜第37項までのfiをZiとともに例示すると、次の表1のようになる。但し、表1中の第37項は、実際のツェルニケ多項式では、第49項に相当するが、本明細書では、i=37の項(第37項)として取り扱うものとする。すなわち、本発明において、ツェルニケ多項式の項の数は、特に限定されるものではない。
Figure 0004415674
Since it is an orthogonal system, the coefficient Z i of each term can be determined independently. Cutting i by an appropriate value corresponds to performing some kind of filtering. As an example, f i from the first term to the 37th term is illustrated together with Z i as shown in Table 1 below. However, the 37th term in Table 1 corresponds to the 49th term in the actual Zernike polynomial, but is treated as a term of i = 37 (the 37th term) in this specification. That is, in the present invention, the number of terms of the Zernike polynomial is not particularly limited.

Figure 0004415674
実際には、その微分が上記の位置ずれとして検出されるので、フィッティングは微係数について行う必要がある。極座標系(x=ρcosθ,y=ρsinθ)では、次式(4)、(5)のように表される。
Figure 0004415674
Actually, since the differentiation is detected as the above-described positional deviation, the fitting needs to be performed on the derivative. In the polar coordinate system (x = ρcos θ, y = ρsin θ), the following expressions (4) and (5) are used.

Figure 0004415674
ツェルニケ多項式の微分形は直交系ではないので、フィッティングは最小自乗法で行う必要がある。1つのスポット像の結像点の情報(ずれ量)はX方向とY方向につき与えられるので、ピンホールの数をn(nは、例えば81〜400程度とする)とすると、上記式(1)〜(5)で与えられる観測方程式の数は2n(=162〜800程度)となる。
Figure 0004415674
Since the differential form of the Zernike polynomial is not an orthogonal system, the fitting must be performed by the method of least squares. Since the information (deviation amount) of the image point of one spot image is given in the X direction and the Y direction, when the number of pinholes is n (n is about 81 to 400, for example), the above formula (1 ) To (5), the number of observation equations is 2n (= about 162 to 800).

ツェルニケ多項式のそれぞれの項は光学収差に対応する。しかも低次の項(iの小さい項)は、ザイデル収差にほぼ対応する。ツェルニケ多項式を用いることにより、投影光学系PLの波面収差を求めることができる。   Each term in the Zernike polynomial corresponds to an optical aberration. Moreover, the low-order terms (terms with a small i) substantially correspond to Seidel aberration. By using the Zernike polynomial, the wavefront aberration of the projection optical system PL can be obtained.

上述のような原理に従って、変換プログラムの演算手順が決められており、この変換プログラムに従った演算処理により、投影光学系PLの視野内の第1計測点〜第n計測点に対応する波面の情報(波面収差)、ここでは、ツェルニケ多項式の各項の係数、例えば第1項の係数Z1〜第37項の係数Z37が求められる。 The calculation procedure of the conversion program is determined according to the principle as described above, and the wavefront corresponding to the first measurement point to the nth measurement point in the field of the projection optical system PL is calculated by the calculation process according to the conversion program. information (wavefront aberration), where the coefficients of the terms of the Zernike polynomial, for example, the first term of the coefficient Z 1 ~ paragraph 37 of coefficient Z 37 is obtained.

図1に戻り、第1通信サーバ920が備えるハードディスク等の内部には、第1〜第3露光装置9221〜9223で達成すべき目標情報、例えば解像度(解像力)、実用最小線幅(デバイスルール)、照明光ELの波長(中心波長及び波長幅など)、転写対象のパターンの情報、その他の露光装置9221〜9223の性能を決定する投影光学系に関する何らかの情報であって目標値となり得る情報が格納されている。また、第1通信サーバ920が備えるハードディスク等の内部には、今後導入する予定の露光装置での目標情報、例えば使用を計画しているパターンの情報なども目標情報として格納されている。 Returning to FIG. 1, target information to be achieved by the first to third exposure apparatuses 922 1 to 922 3 , for example, resolution (resolution), practical minimum line width (device) Rule), the wavelength of illumination light EL (center wavelength and wavelength width, etc.), information on the pattern to be transferred, and other information related to the projection optical system that determines the performance of other exposure apparatuses 922 1 to 922 3 , which is the target value The information to get is stored. Further, in the hard disk or the like provided in the first communication server 920, target information in an exposure apparatus scheduled to be introduced in the future, for example, information on a pattern planned to be used is stored as target information.

一方、第2通信サーバ930が備えるハードディスク等の記憶装置の内部には、任意の目標とする露光条件下におけるパターンの投影像の物体上での形成状態を最適化する最適化プログラムがインストールされるとともに、前記最適化プログラムに付属する第1データベース及び第2データベースが格納されている。すなわち、前記最適化プログラム、第1データベース及び第2データベースは、例えばCD−ROMなどの情報記録媒体に記録されており、この情報記録媒体が、第2通信サーバ930が備えるCD−ROMドライブなどのドライブ装置に挿入され、該ドライブ装置から最適化プログラムがハードディスク等の記憶装置にインストールされるとともに、第1データベース及び第2データベースがコピーされている。   On the other hand, an optimization program that optimizes the formation state of a pattern projection image on an object under an arbitrary target exposure condition is installed in a storage device such as a hard disk included in the second communication server 930. In addition, a first database and a second database attached to the optimization program are stored. That is, the optimization program, the first database, and the second database are recorded on an information recording medium such as a CD-ROM, and the information recording medium is a CD-ROM drive provided in the second communication server 930 or the like. The optimization program is installed in a storage device such as a hard disk, and the first database and the second database are copied from the drive device.

前記第1データベースは、露光装置9221〜9223などの露光装置が備える投影光学系(投影レンズ)の種類毎の波面収差変化表のデータベースである。ここで、波面収差変化表とは、投影光学系PLと実質的に等価なモデルを用いて、シミュレーションを行い、このシミュレーション結果として得られた、パターンの投影像の物体上での形成状態を最適化するのに使用できる調整パラメータの単位調整量の変化と、投影光学系PLの視野内の複数の計測点それぞれに対応する結像性能、具体的には波面のデータ、例えばツェルニケ多項式の第1項〜第37項の係数の変動量との関係を示すデータを所定の規則に従って並べたデータ群から成る変化表である。 The first database is a database of wavefront aberration change tables for each type of projection optical system (projection lens) provided in an exposure apparatus such as the exposure apparatuses 922 1 to 922 3 . Here, the wavefront aberration change table is simulated using a model substantially equivalent to the projection optical system PL, and the formation state of the pattern projection image on the object obtained as a result of the simulation is optimized. Change of the unit adjustment amount of the adjustment parameter that can be used to convert the image, and imaging performance corresponding to each of a plurality of measurement points in the field of the projection optical system PL, specifically, wavefront data, for example, the first of the Zernike polynomial It is a change table which consists of the data group which arranged the data which show the relationship with the variation | change_quantity of the coefficient of a term-the 37th term according to the predetermined rule.

本実施形態では、上記の調整パラメータとしては、可動レンズ131,132,133,134、135の各自由度方向(駆動可能な方向)の駆動量z1、θx1、θy1、z2、θx2、θy2、z3、θx3、θy3、z4、θx4、θy4、z5、θx5、θy5と、ウエハW表面(Zチルトステージ58)の3自由度方向の駆動量Wz、Wθx、Wθy、及び照明光ELの波長のシフト量Δλの合計19のパラメータが用いられる。 In the present embodiment, the adjustment parameters include the drive amounts z 1 , θx 1 , θy 1 of the movable lenses 13 1 , 13 2 , 13 3 , 13 4 , 13 5 in the respective degrees of freedom directions (directions in which they can be driven). , Z 2 , θx 2 , θy 2 , z 3 , θx 3 , θy 3 , z 4 , θx 4 , θy 4 , z 5 , θx 5 , θy 5 and the wafer W surface (Z tilt stage 58) A total of 19 parameters are used, such as the drive amount Wz, Wθx, Wθy in the direction of the angle and the wavelength shift amount Δλ of the illumination light EL.

ここで、このデータベースの作成手順について、簡単に説明する。特定の光学ソフトがインストールされているシミュレーション用コンピュータに、まず、投影光学系PLの設計値(開口数N.A.、コヒーレンスファクタσ値、照明光の波長λ、各レンズのデータ等)を入力する。次に、シミュレーション用コンピュータに、投影光学系PLの視野内の任意の第1計測点のデータを入力する。   Here, a procedure for creating this database will be briefly described. First, the design value of the projection optical system PL (numerical aperture NA, coherence factor σ value, illumination light wavelength λ, data of each lens, etc.) is input to a simulation computer in which specific optical software is installed. To do. Next, data of an arbitrary first measurement point in the visual field of the projection optical system PL is input to the simulation computer.

次いで、可動レンズ131〜135の各自由度方向(可動方向)、ウエハW表面の上記各自由度方向、照明光の波長のシフト量のそれぞれについての単位量のデータを入力する。例えば可動レンズ131をZ方向シフトの+方向に関して単位量だけ駆動するという指令を入力すると、シミュレーション用コンピュータにより、投影光学系PLの視野内の予め定めた第1計測点についての第1波面の理想波面からの変化量のデータ、例えばツェルニケ多項式の各項(例えば第1項〜第37項)の係数の変化量が算出され、その変化量のデータがシミュレーション用コンピュータのディスプレイの画面上に表示されるとともに、その変化量がパラメータPARA1P1としてメモリに記憶される。 Next, unit amount data for each of the degrees of freedom (movable direction) of the movable lenses 13 1 to 13 5 , each of the degrees of freedom of the surface of the wafer W, and the shift amount of the wavelength of the illumination light is input. For example, if you enter a command that the movable lens 13 1 is driven by a unit amount with respect to the + direction of the Z-direction shift, the simulation computer, the first wave front of the first measurement point determined in advance within the field of projection optical system PL Data on the amount of change from the ideal wavefront, for example, the amount of change in the coefficient of each term (for example, the first to 37th terms) of the Zernike polynomial is calculated, and the data on the amount of change is displayed on the display screen of the simulation computer. At the same time, the amount of change is stored in the memory as a parameter PARA1P1.

次いで、可動レンズ131をY方向チルト(x軸回りの回転θx)の+方向に関して単位量だけ駆動するという指令を入力すると、シミュレーション用コンピュータにより、第1計測点についての第2波面のデータ、例えばツェルニケ多項式の上記各項の係数の変化量が算出され、その変化量のデータが上記ディスプレイの画面上に表示されるとともに、その変化量がパラメータPARA2P1としてメモリに記憶される。 Then, if you enter a command that the movable lens 13 1 is driven by a unit amount with respect to the + direction of the Y-direction tilt (x-axis of rotation [theta] x), the simulation computer, the second wavefront data for the first measurement point, For example, the change amount of the coefficient of each term of the Zernike polynomial is calculated, the change amount data is displayed on the display screen, and the change amount is stored in the memory as the parameter PARA2P1.

次いで、可動レンズ131をX方向チルト(y軸回りの回転θy)の+方向に関して単位量だけ駆動するという指令を入力すると、シミュレーション用コンピュータにより、第1計測点についての第3波面のデータ、例えばツェルニケ多項式の上記各項の係数の変化量が算出され、その変化量のデータが上記ディスプレイの画面上に表示されるとともに、その変化量がパラメータPARA3P1としてメモリに記憶される。 Then, if you enter a command that the movable lens 13 1 is driven by a unit amount with respect to the + direction of the X-direction tilt (y-axis of rotation [theta] y), the simulation computer, third wavefront data for the first measurement point, For example, the change amount of the coefficient of each term of the Zernike polynomial is calculated, and the change amount data is displayed on the screen of the display, and the change amount is stored in the memory as the parameter PARA3P1.

以後、上記と同様の手順で、第2計測点〜第n計測点までの各計測点の入力が行われ、可動レンズ131のZ方向シフト、Y方向チルト,X方向チルトの指令入力がそれぞれ行われる度毎に、シミュレーション用コンピュータによって各計測点における第1波面、第2波面、第3波面のデータ、例えばツェルニケ多項式の上記各項の係数の変化量が算出され、各変化量のデータがディスプレイの画面上に表示されるとともに、パラメータPARA1P2,PARA2P2,PARA3P2、……、PARA1Pn,PARA2Pn,PARA3Pnとしてメモリに記憶される。 Thereafter, in the same procedure as above, the input of each measurement point to the second measurement point through n th measurement point is performed, Z-direction shift of the movable lens 13 1, Y-direction tilt command input X-direction tilt respectively Each time the simulation is performed, the simulation computer calculates the first wavefront, second wavefront, and third wavefront data at each measurement point, for example, the amount of change in the coefficient of each term in the Zernike polynomial, and the amount of change data is calculated. In addition to being displayed on the display screen, parameters PARA1P2, PARA2P2, PARA3P2,..., PARA1Pn, PARA2Pn, PARA3Pn are stored in the memory.

他の可動レンズ132,133,134,135についても、上記と同様の手順で、各計測点の入力と、各自由度方向に関してそれぞれ単位量だけ+方向に駆動する旨の指令入力が行われ、これに応答してシミュレーション用コンピュータにより、可動レンズ132,133,134,135を各自由度方向に単位量だけ駆動した際の第1〜第n計測点のそれぞれについての波面のデータ、例えばツェルニケ多項式の各項の係数の変化量が算出され、パラメータ(PARA4P1,PARA5P1,PARA6P1,……,PARA15P1)、パラメータ(PARA4P2,PARA5P2,PARA6P2,……,PARA15P2)、……、パラメータ(PARA4Pn,PARA5Pn,PARA6Pn,……,PARA15Pn)がメモリ内に記憶される。 For the other movable lenses 13 2 , 13 3 , 13 4 , and 13 5 , the input of each measurement point and the command input for driving in the + direction by the unit amount with respect to each direction of freedom are performed in the same procedure as described above. In response to this, each of the first to n-th measurement points when the movable lenses 13 2 , 13 3 , 13 4 , and 13 5 are driven by a unit amount in the directions of degrees of freedom by the simulation computer. , For example, the amount of change in the coefficient of each term of the Zernike polynomial is calculated, parameters (PARA4P1, PARA5P1, PARA6P1,..., PARA15P1), parameters (PARA4P2, PARA5P2, PARA6P2,..., PARA15P2),. , Parameters (PARA4Pn, PARA5Pn, PARA6Pn, ..., PARA15Pn) Stored in memory.

また、ウエハWについても、上記と同様の手順で、各計測点の入力と、各自由度方向に関してそれぞれ単位量だけ+方向に駆動する旨の指令入力が行われ、これに応答してシミュレーション用コンピュータにより、ウエハWをZ、θx、θyの各自由度方向に単位量だけ駆動した際の第1〜第n計測点のそれぞれについての波面のデータ、例えばツェルニケ多項式の各項の係数の変化量が算出され、パラメータ(PARA16P1,PARA17P1,PARA18P1)、パラメータ(PARA16P2,PARA17P2,PARA18P2)、……、パラメータ(PARA16Pn,PARA17Pn,PARA18Pn)がメモリ内に記憶される。 Also for wafer W, in the same procedure as described above, input of each measurement point and command input for driving in the + direction by a unit amount for each direction of freedom are performed. Wavefront data for each of the first to nth measurement points when the wafer W is driven by a unit amount in each direction of freedom of Z, θx, θy by a computer, for example, the amount of change in the coefficient of each term of the Zernike polynomial Are calculated, and parameters (PARA16P1, PARA17P1, PARA18P1), parameters (PARA16P2, PARA17P2, PARA18P2),..., Parameters (PARA16Pn, PARA17Pn, PARA18Pn) are stored in the memory.

さらに、波長シフトに関しても、上記と同様の手順で、各計測点の入力と、単位量だけ+方向に波長をシフトする旨の指令入力が行われ、これに応答してシミュレーション用コンピュータにより、波長を+方向に単位量だけシフトした際の第1〜第n計測点のそれぞれについての波面のデータ、例えばツェルニケ多項式の各項の係数の変化量が算出され、PARA19P1、PARA19P2、……、PARA19Pnがメモリ内に記憶される。 Further, with respect to wavelength shift, in the same procedure as described above, input of each measurement point and command input for shifting the wavelength in the + direction by the unit amount are performed, and in response to this, the wavelength is shifted by the simulation computer. Wavefront data for each of the first to n-th measurement points when the value is shifted by a unit amount in the + direction, for example, the amount of change in the coefficient of each term of the Zernike polynomial is calculated, and PARA19P1, PARA19P2,. Stored in memory.

ここで、上記パラメータPARAiPj(i=1〜19、j=1〜n)のそれぞれは、1行37列の行マトリックス(ベクトル)である。すなわち、n=33とすると、調整パラメータPARA1について、次式(6)のようになる。   Here, each of the parameters PARAiPj (i = 1 to 19, j = 1 to n) is a 1 × 37 row matrix (vector). That is, when n = 33, the adjustment parameter PARA1 is expressed by the following equation (6).

Figure 0004415674
また、調整パラメータPARA2について、次式(7)のようになる。
Figure 0004415674
Further, the adjustment parameter PARA2 is expressed by the following equation (7).

Figure 0004415674
同様に、他の調整パラメータPARA3〜PARA19についても、次式(8)のようになる。
Figure 0004415674
Similarly, the other adjustment parameters PARA3 to PARA19 are expressed by the following equation (8).

Figure 0004415674
そして、このようにしてメモリ内に記憶されたツェルニケ多項式の各項の係数の変化量から成るPARA1P1〜PARA19Pnは、調整パラメータ毎に纏められ、19個の調整パラメータ毎の波面収差変化表として並べ替えが行われている。すなわち、次式(9)で調整パラメータPARA1について代表的に示されるような調整パラメータ毎の波面収差変化表が作成され、メモリに内に格納される。
Figure 0004415674
Then, PARA1P1 to PARA19Pn that are composed of the change amounts of the coefficients of the terms of the Zernike polynomial stored in the memory in this way are collected for each adjustment parameter and rearranged as a wavefront aberration change table for each of the 19 adjustment parameters. Has been done. That is, a wavefront aberration change table for each adjustment parameter as representatively shown for the adjustment parameter PARA1 in the following equation (9) is created and stored in the memory.

Figure 0004415674
そして、このようにして作成された、投影光学系の種類毎の波面収差変化表から成るデータベースが、第1データベースとして、第2通信サーバ930が備えるハードディスク等の内部に格納されている。なお、本実施形態では、同一種類(同じ設計データ)の投影光学系では1つの波面収差変化表を作成するものとしたが、その種類に関係なく、投影光学系毎に(すなわち露光装置単位で)波面収差変化表を作成しても良い。
Figure 0004415674
A database composed of the wavefront aberration change table for each type of projection optical system created in this manner is stored as a first database in a hard disk or the like included in the second communication server 930. In this embodiment, one wavefront aberration change table is created for the same type (same design data) of projection optical system. However, regardless of the type of projection optical system, each projection optical system (that is, in units of exposure apparatuses) is used. ) A wavefront aberration change table may be created.

次に、第2データベースについて説明する。   Next, the second database will be described.

この第2データベースは、それぞれ異なる露光条件、すなわち光学条件(露光波長、投影光学系の開口数N.A.(最大N.A.、露光時に設定されるN.A.など)、及び照明条件(照明N.A.(照明光学系の開口数N.A.)又は照明σ(コヒーレンスファクター)、照明系開口絞り板24の開口形状(照明光学系の瞳面上での照明光の光量分布、すなわち2次光源の形状))など)、評価項目(マスク種、線幅、評価量、パターンの情報など)と、これら光学条件と評価項目との組み合わせにより定まる複数の露光条件の下でそれぞれ求めた、投影光学系の結像性能、例えば諸収差(あるいはその指標値)の、ツェルニケ多項式の各項、例えば第1項〜第37項それぞれにおける1λ当たりの変化量から成る計算表、すなわちツェルニケ感度表(Zernike Sensitivity)とを含むデータベースである。   The second database stores different exposure conditions, that is, optical conditions (exposure wavelength, numerical aperture NA of the projection optical system (maximum NA, NA set during exposure, etc.), and illumination conditions. (Illumination NA (numerical aperture NA of illumination optical system)) or illumination σ (coherence factor), aperture shape of illumination system aperture stop plate 24 (light quantity distribution of illumination light on pupil plane of illumination optical system) That is, the shape of the secondary light source)))), evaluation items (mask type, line width, evaluation amount, pattern information, etc.), and a plurality of exposure conditions determined by a combination of these optical conditions and evaluation items, respectively. A calculation table composed of the amount of change per 1λ in each term of the Zernike polynomial of the imaging performance of the projection optical system, for example, various aberrations (or index values thereof), for example, the first term to the 37th term, that is, Zernike. Sensitivity table (Zernike Sensitivity).

なお、以下の説明ではツェルニケ感度表をZernike SensitivityあるいはZSとも呼ぶ。また、複数の露光条件下におけるツェルニケ感度表から成るファイルを、以下においては適宜「ZSファイル」とも呼ぶ。   In the following description, the Zernike sensitivity table is also called Zernike Sensitivity or ZS. In addition, a file including a Zernike sensitivity table under a plurality of exposure conditions is also referred to as a “ZS file” where appropriate.

本実施形態では、各ツェルニケ感度表には、結像性能として次の12種類の収差、すなわち、X軸方向、Y軸方向のディストーションDisx、Disy、4種類のコマ収差の指標値である線幅異常値CMV、CMH、CMR、CML、4種類の像面湾曲であるCFV、CFH、CFR、CFL、2種類の球面収差であるSAV、SAHが、含まれている。 In the present embodiment, each Zernike sensitivity table includes the following 12 types of aberration as imaging performance, that is, index values of distortion Dis x and Dis y in the X-axis direction and Y-axis direction, and four types of coma aberration. Line width abnormal values CM V , CM H , CM R , CM L , four types of curvature of field CF V , CF H , CF R , CF L , and two types of spherical aberration SA V , SA H , include.

次に、前述の最適化プログラムを用いて、第1〜第3露光装置9221〜9223などにおけるレチクルパターンの投影像のウエハ上での形成状態を最適化する方法などについて、第2通信サーバ930が備えるプロセッサの処理アルゴリズムを示す図5(及び図6〜図10、図14〜図20)のフローチャートに沿って説明する。 Next, using the aforementioned optimization program for a method of optimizing the formation conditions on the wafer of the projected image of the reticle pattern in such first to third exposure apparatus 922 1 to 922 3, the second communication server The processing algorithm of the processor included in 930 will be described with reference to the flowchart of FIG. 5 (and FIGS. 6 to 10 and FIGS. 14 to 20).

この図5に示されるフローチャートがスタートするのは、例えばクリーンルーム内の露光装置のオペレータから第1通信サーバ920を介して、電子メールなどにより最適化の対象となる露光装置(号機)の指定などを含む、最適化の指示が送られ、第2通信サーバ930側のオペレータが、処理開始の指示を第2通信サーバ930に入力したときである。   The flowchart shown in FIG. 5 starts when, for example, an operator of an exposure apparatus in a clean room designates an exposure apparatus (unit) to be optimized by e-mail or the like via the first communication server 920. The optimization instruction is sent, and the operator on the second communication server 930 side inputs the instruction to start processing to the second communication server 930.

まず、ステップ102において、ディスプレイ上に対象号機の指定画面を表示する。   First, in step 102, a target machine designation screen is displayed on the display.

次のステップ104では、号機の指定がなされるのを待ち、オペレータにより先の電子メールで指定された号機、例えば露光装置9221が、例えばマウス等のポインティングデバイスを介して指定されると、ステップ106に進んでその指定された号機を記憶する。この号機の記憶は、例えば装置No.を記憶することによりなされる。 In the next step 104, the system waits for the designation of the number machine, and when the number machine designated by the operator in the previous e-mail, for example, the exposure device 922 1 is designated via a pointing device such as a mouse, Proceed to 106 to store the designated number. This machine is stored by storing, for example, the device number.

次のステップ108では、モード選択画面をディスプレイ上に表示する。本実施形態では、モード1〜モード3のいずれかが選択可能となっているので、モード選択画面には、例えばモード1、モード2、モード3の選択ボタンが表示される。   In the next step 108, a mode selection screen is displayed on the display. In this embodiment, since any one of mode 1 to mode 3 can be selected, for example, selection buttons for mode 1, mode 2, and mode 3 are displayed on the mode selection screen.

次のステップ110では、モードが選択されるのを待つ。そして、オペレータがマウス等によりモードを選択すると、ステップ112に進んで、その選択されたモードがモード1であるか否かを判断する。ここで、モード1が選択されている場合には、ステップ118のモード1の処理を行うサブルーチン(以下、「モード1の処理ルーチン」とも呼ぶ)に移行する。ここで、モード1とは、既存のIDを基準として最適化を行うモードである。このモード1は、ある基準となる露光条件(基準ID)の元で調整済みの状態で、露光装置922を使用中に、例えば照明条件や投影光学系の開口数(N.A.)などを変更した場合などに主として選択される。 In the next step 110, it waits for a mode to be selected. When the operator selects a mode with the mouse or the like, the process proceeds to step 112 to determine whether or not the selected mode is mode 1. If mode 1 is selected, the process proceeds to a subroutine for performing mode 1 processing in step 118 (hereinafter also referred to as “mode 1 processing routine”). Here, mode 1 is a mode in which optimization is performed based on an existing ID. In this mode 1, the exposure apparatus 922 1 is in use after being adjusted under a certain reference exposure condition (reference ID). For example, the illumination condition and the numerical aperture (NA) of the projection optical system are used. This is mainly selected when changing.

このモード1(以下では「第1モード」とも呼ぶ)の処理ルーチンでは、まず、図6のステップ202で、最適化の対象となる露光条件(以下、適宜「最適化露光条件」とも記述する)の情報を取得する。具体的には、第1通信サーバ920(あるいは第1通信サーバ920を介して対象号機(露光装置9221)の主制御装置50)に対して、対象号機(露光装置9221)の現在の投影光学系のN.A.、照明条件(照明N.A.又は照明σ、開口絞りの種類など)、及び対象パターンの種別などの設定情報を問い合わせ、取得する。 In the processing routine of this mode 1 (hereinafter also referred to as “first mode”), first, in step 202 of FIG. 6, the exposure condition to be optimized (hereinafter also referred to as “optimized exposure condition” as appropriate). Get information about. Specifically, the first communication server 920 (or target Unit via the first communication server 920 (exposure apparatus 922 1) of the main control unit 50), the current projection of the target Unit (exposure apparatus 922 1) N. of the optical system. A. Inquires and acquires setting information such as illumination conditions (illumination NA or illumination σ, aperture stop type, etc.) and target pattern type.

次のステップ204では、第1通信サーバ920(あるいは第1通信サーバ920を介して対象号機(露光装置9221)の主制御装置50)に対して、上記の最適化露光条件に最も近い基準となる基準IDを問い合わせて、その基準IDにおける投影光学系のN.A.や照明条件(例えば、照明N.A.又は照明σ、開口絞りの種類)などの設定情報を取得する。 In the next step 204, for the first communication server 920 (or the main controller 50 of the target number machine (exposure apparatus 922 1 ) via the first communication server 920), the reference closest to the optimized exposure condition is set. And the projection optical system N.D. A. And setting information such as illumination conditions (for example, illumination NA or illumination σ, type of aperture stop).

次のステップ206では、第1通信サーバ920(あるいは第1通信サーバを介して対象号機(露光装置9221)の主制御装置50)から、単体波面収差及び上記基準IDにおける必要情報、具体的には、基準IDにおける調整量(調整パラメータ)の値、基準IDにおける単体波面収差に対する波面収差補正量(又は結像性能の情報)などを取得する。 In the next step 206, from the first communication server 920 (or from the main controller 50 of the target machine (exposure device 922 1 ) via the first communication server), the necessary information on the single wavefront aberration and the reference ID, specifically, Acquires the value of the adjustment amount (adjustment parameter) in the reference ID, the wavefront aberration correction amount (or information on the imaging performance) for the single wavefront aberration in the reference ID, and the like.

ここで、波面収差補正量(又は結像性能の情報)としているのは、基準IDにおける波面収差補正量が未知の場合、結像性能から波面収差補正量(又は波面収差)を推定することができるからである。なお、この結像性能からの波面収差補正量の推定については、後に詳述する。   Here, the wavefront aberration correction amount (or information on the imaging performance) is used to estimate the wavefront aberration correction amount (or wavefront aberration) from the imaging performance when the wavefront aberration correction amount in the reference ID is unknown. Because it can. The estimation of the wavefront aberration correction amount from the imaging performance will be described in detail later.

通常、投影光学系の単体波面収差と、露光装置に組み込まれた後の投影光学系PLの波面収差(以下ではon bodyでの波面収差と呼ぶ)は何らかの原因により一致しないが、ここでは、説明の簡略化のため、この修正は露光装置の立ち上げ時あるいは製造段階における調整で基準ID(基準となる露光条件)毎に行われているものとする。   Usually, the single wavefront aberration of the projection optical system and the wavefront aberration of the projection optical system PL after being incorporated in the exposure apparatus (hereinafter referred to as on-body wavefront aberration) do not coincide with each other for some reason. For the sake of simplification, it is assumed that this correction is made for each reference ID (reference exposure condition) at the time of starting the exposure apparatus or by adjustment in the manufacturing stage.

次のステップ208では、第1通信サーバ920(あるいは第1通信サーバ920を介して対象号機(露光装置9221)の主制御装置50)から機種名、露光波長、投影光学系の最大N.A.などの装置情報を取得する。 In the next step 208, from the first communication server 920 (or the main controller 50 of the target machine (exposure apparatus 922 1 ) via the first communication server 920), the model name, exposure wavelength, and maximum N. of the projection optical system. A. Get device information.

次のステップ210では、前述の最適化露光条件に対応するZSファイルを第2データベースから検索する。   In the next step 210, a ZS file corresponding to the aforementioned optimized exposure condition is searched from the second database.

次のステップ214では、最適化露光条件に対応するZSファイルは見つかったか否かを判断し、見つかった場合には、そのZSファイルをRAMなどのメモリ内に読み込む。一方、ステップ214における判断が否定された場合、すなわち、最適化露光条件に対応するZSファイルが第2データベース内に存在しなかった場合には、ステップ218に移行して、第2データベース内のZSデータベースを用いてそのZSファイルを例えば以下に説明する補間法によって作成する。   In the next step 214, it is determined whether or not a ZS file corresponding to the optimized exposure condition is found. If found, the ZS file is read into a memory such as a RAM. On the other hand, if the determination in step 214 is negative, that is, if the ZS file corresponding to the optimized exposure condition does not exist in the second database, the process proceeds to step 218 and the ZS in the second database. The ZS file is created using a database, for example, by the interpolation method described below.

ここで、この補間方法について、具体例を用いて簡単に説明する。   Here, this interpolation method will be briefly described using a specific example.

Zernike Sensitivety(ツェルニケ感度表)は照明条件、投影光学系のN.A.、レチクルパターンの種類、及び評価項目により変わる。   Zernike Sensitivety (Zernike Sensitivity Table) is the illumination condition, N. of projection optical system. A. Depends on the type of reticle pattern and evaluation items.

照明条件としては、照明σ、輪帯比を含む照明光学系の瞳面における光量分布(例えば前述の2次光源の形状及び大きさなど)が代表的に挙げられる。   Illumination conditions typically include a light amount distribution (for example, the shape and size of the secondary light source described above) on the pupil plane of the illumination optical system including the illumination σ and the annular ratio.

また、レチクルパターンの種類としては、抜きパターンか残しパターンかの種別、密集パターンか孤立パターンかの種別、密集線(ラインアンドスペースなど)の場合のピッチ、線幅、デューティ比、孤立線の場合の線幅、コンタクトホールの場合の縦幅、横幅、ホールパターン間の距離(ピッチなど)、位相シフトパターン(ハーフトーン型を含む)あるいは位相シフトレチクルか否か及びその種類(例えば空間周波数変調型、ハーフトーン型)などが挙げられる。   In addition, the types of reticle patterns include the type of blank pattern or remaining pattern, the type of dense pattern or isolated pattern, the pitch, line width, duty ratio, and isolated line for dense lines (such as line and space). Line width, vertical width in case of contact hole, horizontal width, distance between hole patterns (pitch, etc.), phase shift pattern (including halftone type) or phase shift reticle and its type (for example, spatial frequency modulation type) , Halftone type).

また、評価項目としては、ディストーション、線幅異常値(コマ収差の指標値)、フォーカス(像面)、球面収差(パターン間フォーカス差)などの諸収差が挙げられる。なお、評価項目はこれらに限定されるものでなく、例えばツェルニケ多項式で評価可能な結像性能(収差)又はその指標値であれば任意で構わない。   The evaluation items include various aberrations such as distortion, abnormal line width (index value of coma aberration), focus (image surface), spherical aberration (focus difference between patterns), and the like. Note that the evaluation items are not limited to these, and any imaging performance (aberration) or index value that can be evaluated by a Zernike polynomial, for example, may be used.

この補間法には、基本的に内挿可能な既知点が2点以上必要である。精度の点で問題があるので、外挿は行わない。具体的には、既知点が2点のみの場合は線形補間を行う。一方、3点以上の既知点がある場合は線形補間若しくは多項式近似(2次関数、3次関数等)、又はスプライン補間等の高精度な補間を実施する。どの補間法を採用するかはZernike Sensitivityの変化率(1次微分、2次微分)が大きいか否かで判別する。変化が単調な場合には、線形補間を行う。   This interpolation method basically requires two or more known points that can be interpolated. Since there is a problem in terms of accuracy, extrapolation is not performed. Specifically, linear interpolation is performed when there are only two known points. On the other hand, when there are three or more known points, high-precision interpolation such as linear interpolation, polynomial approximation (secondary function, cubic function, etc.), or spline interpolation is performed. Which interpolation method is used is determined by whether or not the rate of change of Zernike Sensitivity (first derivative, second derivative) is large. When the change is monotonous, linear interpolation is performed.

また、補間すべき条件が複数条件ある場合は、逐次補間を実施する。   Further, when there are a plurality of conditions to be interpolated, sequential interpolation is performed.

以下、一例として、投影光学系のN.A.=0.74、照明σ(以下、適宜「σ」とも記述する)=0.52の条件に合致するZSファイルが無い場合(但し、N.A.、σ以外の条件は合致する)に、線幅100nm、孤立線、抜きパターン、投影光学系のN.A.=0.74、照明σ=0.52のフォーカスに関するZSファイルを補間法により作成する場合について説明する。この場合、複数条件N.A.=0.74、σ=0.52に関するZernike Sensitivityの補間を逐次実施する必要がある。
(1) まず、補間に使用できる点を確認する。すなわち、補間に使えるZSファイルを選ぶ。この例の場合、3点補間を行うものとする。N.A.について3点、σについて3点で3×3=9条件のZSファイルが必要となる。内挿可能な9つのZSファイルを選択する。すなわち、ここでは、次のようなN.A.が0.8、0.7、0.6のいずれかで、σが0.4、0.5、0.6のいずれかである9個のZSファイルを選択する。
ZS(N.A.=0.6,σ=0.4)、ZS(N.A.=0.6,σ=0.5)、ZS(N.A.=0.6,σ=0.6)
ZS(N.A.=0.7,σ=0.4)、ZS(N.A.=0.7,σ=0.5)、ZS(N.A.=0.7,σ=0.6)
ZS(N.A.=0.8,σ=0.4)、ZS(N.A.=0.8,σ=0.5)、ZS(N.A.=0.8,σ=0.6)
以下、順に1条件ずつ補間計算を行う。
(2) N.A.=0.74に関するZSファイルを補間計算する。
Hereinafter, as an example, the projection optical system N.I. A. = 0.74, illumination σ (hereinafter also referred to as “σ” as appropriate) = 0.52 If there is no ZS file that matches the condition (however, conditions other than NA and σ match) Line width of 100 nm, isolated line, blank pattern, N. of projection optical system. A. A case will be described in which a ZS file relating to a focus of = 0.74 and illumination σ = 0.52 is created by an interpolation method. In this case, multiple conditions N. A. Zernike Sensitivity interpolation for = 0.74 and σ = 0.52 needs to be performed sequentially.
(1) First, check the points that can be used for interpolation. That is, a ZS file that can be used for interpolation is selected. In this example, three-point interpolation is performed. N. A. A ZS file with 3 points for 3 and 3 points for σ and 3 × 3 = 9 conditions is required. Select 9 ZS files that can be interpolated. That is, here, N. A. Nine ZS files having a value of 0.8, 0.7 or 0.6 and a value of σ of 0.4, 0.5 or 0.6 are selected.
ZS (NA = 0.6, σ = 0.4), ZS (NA = 0.6, σ = 0.5), ZS (NA = 0.6, σ = 0.6)
ZS (NA = 0.7, σ = 0.4), ZS (NA = 0.7, σ = 0.5), ZS (NA = 0.7, σ = 0.6)
ZS (NA = 0.8, σ = 0.4), ZS (NA = 0.8, σ = 0.5), ZS (NA = 0.8, σ = 0.6)
Thereafter, interpolation calculation is performed for each condition in order.
(2) N.R. A. = Interpolation calculation of ZS file for 0.74.

図11に模式的示されるように、N.A.=0.74の近傍で、N.A.=0.6、0.7、0.8に関するZernike Sensitivityが既知の場合、この3点より2次関数近似(又はスプライン補間)を実施する。その結果ZSファイルは下記のようになる。
ZS(N.A.=0.6,σ=0.4)、ZS(N.A.=0.6,σ=0.5)、ZS(N.A.=0.6,σ=0.6)
ZS(N.A.=0.7,σ=0.4)、ZS(N.A.=0.7,σ=0.5)、ZS(N.A.=0.7,σ=0.6)
ZS(N.A.=0.74,σ=0.4)、ZS(N.A.=0.74,σ=0.5)、ZS(N.A.=0.74,σ=0.6)
ZS(N.A.=0.8,σ=0.4)、ZS(N.A.=0.8,σ=0.5)、ZS(N.A.=0.8,σ=0.6)
図11には、この補間により得られたN.A.=0.74の近似曲線が実線C1で示されている。
(3) 次に、σ=0.52に関するZSファイルを補間計算する。
As schematically shown in FIG. A. = 0.74, N. A. When Zernike Sensitivity concerning = 0.6, 0.7, 0.8 is known, quadratic function approximation (or spline interpolation) is performed from these three points. As a result, the ZS file is as follows.
ZS (NA = 0.6, σ = 0.4), ZS (NA = 0.6, σ = 0.5), ZS (NA = 0.6, σ = 0.6)
ZS (NA = 0.7, σ = 0.4), ZS (NA = 0.7, σ = 0.5), ZS (NA = 0.7, σ = 0.6)
ZS (NA = 0.74, σ = 0.4), ZS (NA = 0.74, σ = 0.5), ZS (NA = 0.74, σ = 0.6)
ZS (NA = 0.8, σ = 0.4), ZS (NA = 0.8, σ = 0.5), ZS (NA = 0.8, σ = 0.6)
11 shows the N.P. obtained by this interpolation. A. An approximate curve of 0.74 is indicated by a solid line C1.
(3) Next, the ZS file for σ = 0.52 is calculated by interpolation.

σ=0.52の近傍で、σ=0.4、0.5、0.6に関するZernike
Sensitivityが既知の場合、この3点より2次関数近似(又はスプライン補間)を実施する。その結果ZSファイルは下記のようになる。
ZS(N.A.=0.6,σ=0.4)、ZS(N.A.=0.6,σ=0.5)、ZS(N.A.=0.6,σ=0.52)、ZS(N.A.=0.6,σ=0.6)
ZS(N.A.=0.7,σ=0.4)、ZS(N.A.=0.7,σ=0.5)、ZS(N.A.=0.6,σ=0.52)、ZS(N.A.=0.7,σ=0.6)
ZS(N.A.=0.74,σ=0.4)、ZS(N.A.=0.74,σ=0.5)、ZS(N.A.=0.74,σ=0.52)、ZS(N.A.=0.74,σ=0.6)
ZS(N.A.=0.8,σ=0.4)、ZS(N.A.=0.8,σ=0.5)、ZS(N.A.=0.8,σ=0.52)、ZS(N.A.=0.8,σ=0.6)
図11には、このようにして得られたσ=0.52の近似曲線が実線C2で示されている。
Zernike for σ = 0.4, 0.5, 0.6 near σ = 0.52
When Sensitivity is known, quadratic function approximation (or spline interpolation) is performed from these three points. As a result, the ZS file is as follows.
ZS (NA = 0.6, σ = 0.4), ZS (NA = 0.6, σ = 0.5), ZS (NA = 0.6, σ = 0.52), ZS (NA = 0.6, σ = 0.6)
ZS (NA = 0.7, σ = 0.4), ZS (NA = 0.7, σ = 0.5), ZS (NA = 0.6, σ = 0.52), ZS (NA = 0.7, σ = 0.6)
ZS (NA = 0.74, σ = 0.4), ZS (NA = 0.74, σ = 0.5), ZS (NA = 0.74, σ = 0.52), ZS (NA = 0.74, σ = 0.6)
ZS (NA = 0.8, σ = 0.4), ZS (NA = 0.8, σ = 0.5), ZS (NA = 0.8, σ = 0.52), ZS (NA = 0.8, σ = 0.6)
In FIG. 11, the approximate curve of σ = 0.52 obtained in this way is indicated by a solid line C2.

この図11から分かるように、曲線C1、C2の交点(○の点)で示されるように、求めるべき線幅100nm、孤立線、抜きパターン、投影光学系のN.A.0.74、照明σ0.52のフォーカスに関するZSファイルが補間法により作成される。   As can be seen from FIG. 11, as indicated by the intersections (circles) of the curves C 1 and C 2, the line width to be obtained is 100 nm, the isolated line, the extracted pattern, and the N.I. A. A ZS file relating to the focus of 0.74 and illumination σ 0.52 is created by the interpolation method.

この補間法により新たなZSファイルを作成する方法の採用により、特にN.A.、σ等のように連続可変の項目があるため、全てのZSファイルを予め用意することが困難であり、また、細かいピッチで全ての条件のZSファイルを予め用意することも組み合わせが多いために無理であるという、現実的な問題が容易に解決される。   By adopting a method of creating a new ZS file by this interpolation method, in particular, N.I. A. Because there are continuously variable items such as σ, etc., it is difficult to prepare all ZS files in advance, and there are many combinations of preparing ZS files of all conditions at a fine pitch in advance. The practical problem of being impossible is easily solved.

また、この補間法は、投影光学系のN.A.、照明σ、輪帯比、ピッチ(密集線、コンタクトホール)、線幅(密集線、孤立線)、縦幅/横幅(コンタクトホール)などの新たなZSファイルの作成に好適であることが確認されている。さらに、上記補間法は、4極照明などの変形照明で照明光学系の瞳面上での照明光の強度分布が高められる部分領域と照明光学系の光軸との距離、あるいはその部分領域の大きさ(照明σに相当)などのZSファイルの作成でも有効である。   In addition, this interpolation method uses N. A. , Lighting σ, zone ratio, pitch (dense line, contact hole), line width (dense line, isolated line), vertical / horizontal width (contact hole), etc. Has been. Furthermore, the interpolation method described above is the distance between the partial area where the intensity distribution of the illumination light on the pupil plane of the illumination optical system is enhanced by modified illumination such as quadrupole illumination and the optical axis of the illumination optical system, or of the partial area. It is also effective in creating a ZS file such as the size (corresponding to the illumination σ).

次に、図7のステップ220で、結像性能(前述の12種類の収差)の許容値(目標値)の指定画面をディスプレイ上に表示した後、ステップ222で許容値が入力されたか否かを判断し、この判断が否定された場合には、ステップ226に移行して上記の許容値の入力画面を表示してから一定時間が経過したか否かを判断し、この判断が否定された場合には、ステップ222に戻る。一方、ステップ222で、オペレータにより、キーボード等を介して許容値が指定されている場合には、その指定された収差の許容値をRAMなどのメモリ内に記憶した後、ステップ226に移行する。すなわち、このようなステップ222→226のループ、又はステップ222→224→226のループを繰り返して、許容値が指定されるのを一定時間だけ待つ。   Next, in step 220 of FIG. 7, a screen for specifying an allowable value (target value) for imaging performance (the above-mentioned 12 types of aberrations) is displayed on the display, and then whether or not an allowable value is input in step 222. If this determination is negative, the process proceeds to step 226 to determine whether or not a certain period of time has elapsed since the above input screen for the allowable value was displayed, and this determination was negative If yes, return to step 222. On the other hand, if an allowable value is designated by the operator via a keyboard or the like in step 222, the designated aberration allowable value is stored in a memory such as a RAM, and then the process proceeds to step 226. That is, such a loop of step 222 → 226 or a loop of step 222 → 224 → 226 is repeated, and it waits for a predetermined time until an allowable value is designated.

ここで、許容値は、最適化計算そのもの(本実施形態では、後述の如くメリット関数Φを用いる調整パラメータの調整量の算出)には必ずしも用いなくても良いが、計算結果を評価する際に必要となる。さらに本実施形態では、この許容値は後述する結像性能のウェイト(重み)の設定でも必要となる。   Here, the allowable value does not necessarily have to be used for the optimization calculation itself (in this embodiment, calculation of the adjustment amount of the adjustment parameter using the merit function Φ as will be described later), but when the calculation result is evaluated, Necessary. Further, in the present embodiment, this allowable value is also required for setting the weight of the imaging performance described later.

そして、一定時間が経過した時点で、ステップ228に移行して、デフォルト設定に従い、指定されなかった収差の許容値を、第2データベース内のZSデータベースから読み取る。この結果、メモリ内には、指定された収差の許容値と、ZSデータベースから読み取られた残りの収差の許容値とが格納されることとなる。   Then, when a certain period of time has passed, the process proceeds to step 228, and an allowable value of the aberration not designated is read from the ZS database in the second database according to the default setting. As a result, the specified aberration tolerance and the remaining aberration tolerance read from the ZS database are stored in the memory.

次のステップ230では、制約条件の指定画面をディスプレイ上に表示した後、ステップ232で制約条件が入力されたか否かを判断し、この判断が否定された場合には、ステップ236に移行して、上記の制約条件の指定画面を表示してから一定時間が経過したか否かを判断する。そして、この判断が否定された場合には、ステップ232に戻る。一方、ステップ232において、オペレータによりキーボード等を介して制約条件が指定された場合には、ステップ234に移行して、その指定された調整パラメータの制約条件をRAMなどのメモリ内に記憶した後、ステップ236に移行する。すなわち、このようなステップ232→236のループ、又はステップ232→234→236のループを繰り返して制約条件が指定されるのを一定時間だけ待つ。   In the next step 230, after the constraint condition designation screen is displayed on the display, it is determined whether or not the constraint condition is input in step 232, and if this determination is negative, the process proceeds to step 236. Then, it is determined whether or not a certain period of time has elapsed since the above constraint condition designation screen was displayed. If this determination is denied, the process returns to step 232. On the other hand, if a constraint condition is designated by the operator via the keyboard or the like in step 232, the process proceeds to step 234, and after the constraint condition of the designated adjustment parameter is stored in a memory such as a RAM, Control goes to step 236. That is, such a loop of step 232 → 236 or a loop of step 232 → 234 → 236 is repeated to wait for a predetermined time until the constraint condition is designated.

ここで、制約条件とは、前述の可動レンズ131〜135の各自由度方向の許容可動範囲、Zチルトステージ58の3自由度方向の許容可動範囲、及び波長シフトの許容範囲などの前述の各調整量(調整パラメータ)の許容可変範囲を意味する。 Here, the constraint conditions are the above-described allowable movable ranges of the movable lenses 13 1 to 13 5 in the respective degrees of freedom, the allowable movable ranges of the Z tilt stage 58 in the three degrees of freedom, the allowable range of wavelength shift, and the like. This means an allowable variable range of each adjustment amount (adjustment parameter).

そして、一定時間が経過した時点で、ステップ238に移行して、デフォルト設定に従い、指定されなかった調整パラメータの制約条件として、各調整パラメータの現在値に基づいて計算される可動可能な範囲を算出し、RAMなどのメモリ内に記憶する。この結果、メモリ内には、指定された調整パラメータの制約条件と、算出された残りの調整パラメータの制約条件とが格納されることとなる。   Then, when a certain time has elapsed, the process proceeds to step 238, and the movable range calculated based on the current value of each adjustment parameter is calculated as a restriction condition for the adjustment parameter not specified according to the default setting. And stored in a memory such as a RAM. As a result, the restriction conditions for the designated adjustment parameter and the calculated restriction conditions for the remaining adjustment parameters are stored in the memory.

次に、図8のステップ240では、結像性能のウェイト指定画面をディスプレイ上に表示する。ここで、結像性能のウェイト(重み)の指定は、本実施形態の場合、投影光学系の視野内の33点の評価点(計測点)について、前述の12種類の収差について指定する必要があるので、33×12=396個のウェイトの指定が必要である。このため、ウェイトの指定画面では、2段階でウェイトの指定が可能となるように、まず、12種類の結像性能のウェイトの指定画面を表示した後、視野内の各評価点におけるウェイトの指定画面が表示されるようになっている。また、結像性能のウェイト(重み)の指定画面では、自動指定の選択ボタンが併せて表示されるようになっている。   Next, in step 240 of FIG. 8, an imaging performance weight designation screen is displayed on the display. Here, in the case of this embodiment, the imaging performance weights need to be specified for the above-described 12 types of aberrations for 33 evaluation points (measurement points) in the field of the projection optical system. Therefore, it is necessary to specify 33 × 12 = 396 weights. For this reason, on the weight designation screen, first, a weight designation screen for 12 types of imaging performance is displayed so that weights can be designated in two stages, and then weights are designated at each evaluation point in the field of view. The screen is displayed. Further, an automatic designation selection button is also displayed on the weighting screen for imaging performance.

そして、ステップ242において、いずれかの結像性能のウェイトが指定されたか否かを判断する。そして、オペレータによりキーボードなどを介してウェイトが指定されている場合には、ステップ244に進んで指定された結像性能(収差)のウェイトをRAMなどのメモリ内に記憶した後、ステップ248に進む。このステップ248では、前述のウェイト指定画面の表示開始から一定時間が経過したか否かを判断し、この判断が否定された場合には、ステップ242に戻る。   In step 242, it is determined whether any imaging performance weight is designated. If the weight is designated by the operator via the keyboard or the like, the process proceeds to step 244 to store the designated imaging performance (aberration) weight in a memory such as a RAM and then proceeds to step 248. . In this step 248, it is determined whether or not a fixed time has elapsed since the start of the display of the above-described weight designation screen. If this determination is negative, the process returns to step 242.

一方、上記ステップ242における判断が否定された場合には、ステップ246に移行して自動指定が選択されたか否かを判断する。そして、この判断が否定された場合には、ステップ248に移行する。一方、オペレータがマウス等を介して自動選択ボタンをポインティングした場合には、ステップ250に移行して次式(10)に基づいて現在の結像性能を算出する。   On the other hand, if the determination in step 242 is negative, the process proceeds to step 246, where it is determined whether automatic designation is selected. If this determination is negative, the process proceeds to step 248. On the other hand, when the operator points the automatic selection button via the mouse or the like, the process proceeds to step 250, and the current imaging performance is calculated based on the following equation (10).

f=Wa・ZS ……(10)
ここで、fは、次式(11)で表される結像性能であり、Waは前記ステップ206で取得した単体波面収差と基準IDにおける波面収差補正量とから算出される次式(12)で示される波面収差のデータである。また、ZSは、ステップ216又は218で取得した次式(13)で示されるZSファイルのデータである。
f = Wa · ZS (10)
Here, f is the imaging performance represented by the following equation (11), and Wa is calculated from the single wavefront aberration acquired in step 206 and the wavefront aberration correction amount in the reference ID. It is the data of the wavefront aberration shown by these. ZS is the data of the ZS file represented by the following equation (13) acquired in step 216 or 218.

Figure 0004415674
Figure 0004415674

Figure 0004415674
Figure 0004415674

Figure 0004415674
式(11)において、fi,1(i=1〜33)は、i番目の計測点におけるDisx、fi,2はi番目の計測点におけるDisy、fi,3はi番目の計測点におけるCMV、fi,4はi番目の計測点におけるCMH、fi,5はi番目の計測点におけるCMR、fi,6はi番目の計測点におけるCML、fi,7はi番目の計測点におけるCFV、fi,8はi番目の計測点におけるCFH、fi,9はi番目の計測点におけるCFR、fi,10はi番目の計測点におけるCFL、fi,11はi番目の計測点におけるSAV、fi,12はi番目の計測点におけるSAHを、それぞれ示す。
Figure 0004415674
In Expression (11), f i, 1 (i = 1 to 33) is Dis x at the i-th measurement point, f i, 2 is Dis y at the i-th measurement point, and f i, 3 is the i-th measurement point. CM V and fi , 4 at the measurement point are CM H at the i-th measurement point, fi , 5 are CM R at the i-th measurement point, and fi , 6 are CM L and fi at the i- th measurement point. , 7 is CF V at the i-th measurement point, f i, 8 is CF H at the i-th measurement point, f i, 9 is CF R at the i-th measurement point, and fi , 10 are the i-th measurement point. CF L , f i, 11 in FIG. 4 indicate SA V at the i-th measurement point, and f i, 12 indicate SA H at the i-th measurement point, respectively.

また、式(12)において、Zi,jは、i番目の計測点における波面収差のツェルニケ多項式の第j項(j=1〜37)の係数を示す。 In equation (12), Z i, j represents the coefficient of the j-th term (j = 1 to 37) of the Zernike polynomial of wavefront aberration at the i-th measurement point.

また、式(13)において、bp,q(p=1〜37、q=1〜12)は、ZSファイルの各要素を示し、このうちbp,1は波面収差を展開したツェルニケ多項式の第p項の1λ当たりのDisxの変化、bp,2は第p項の1λ当たりのDisyの変化、bp,3は第p項の1λ当たりのCMVの変化、bp,4は第p項の1λ当たりのCMHの変化、bp,5は第p項の1λ当たりのCMRの変化、bp,6は第p項の1λ当たりのCMLの変化、bp,7は第p項の1λ当たりのCFVの変化、bp,8は第p項の1λ当たりのCFHの変化、bp,9は第p項の1λ当たりのCFRの変化、bp,10は第p項の1λ当たりのCFLの変化、bp,11は第p項の1λ当たりのSAVの変化、bp,12は第p項の1λ当たりのSAHの変化をそれぞれ示す。 In the equation (13), b p, q (p = 1 to 37, q = 1 to 12) indicates each element of the ZS file, among which b p, 1 is a Zernike polynomial in which wavefront aberration is developed. Change of Dis x per 1λ of p-term, b p, 2 is change of Dis y per 1λ of p-term, b p, 3 is change of CM V per 1λ of p-term, b p, 4 Is the change in CM H per 1λ of the p term, b p, 5 is the change in CM R per 1λ of the p term, b p, 6 is the change in CM L per 1λ of the p term, b p, 7 is the change in CF V per 1λ of the p term, b p, 8 is the change in CF H per 1λ of the p term, b p, 9 is the change in CF R per 1λ of the p term, b p , 10 change in CF L per 1λ of the p sections, b p, 11 changes in SA V per 1λ of the p sections, b p, 12 is a variation of the SA H per 1λ of the p sections respectively Show.

次のステップ252では、算出した12種類の結像性能(収差)のうち、先に設定した許容値をオーバーする量が多い結像性能のウェイトを大きく(1より大きく)した後、ステップ254に移行する。なお、必ずしもこのようにしなくても、許容値をオーバーする量が多い結像性能を色分けして画面上に表示することとしても良い。このようにすると、オペレータによる結像性能のウェイト指定のアシストが可能である。   In the next step 252, among the calculated 12 types of imaging performance (aberration), the imaging performance weight that exceeds the previously set allowable value is increased (greater than 1), and then the processing proceeds to step 254. Transition. Note that the imaging performance having a large amount that exceeds the allowable value may be displayed in a color-coded manner on the screen. In this way, the operator can assist in specifying the weight of the imaging performance.

本実施形態では、ステップ242→246→248のループ、又はステップ242→244→248のループを繰り返すことにより、結像性能のウェイトが指定されるのを前述の結像性能のウェイトの指定画面の表示開始から一定時間だけ待つ。そして、この間に自動指定が選択された場合には、自動指定を行う。一方、自動指定が選択されなかった場合においては、少なくとも1つ以上の結像性能のウェイトが指定された場合には、その指定された結像性能のウェイトを記憶する。そして、このようにして一定時間が経過すると、ステップ253に移行して、指定されなかった各結像性能のウェイトをデフォルトの設定に従って1に設定した後、ステップ254に移行する。   In this embodiment, by repeating the loop of step 242 → 246 → 248 or the loop of step 242 → 244 → 248, the weight of the imaging performance is designated. Wait for a certain time from the start of display. If automatic designation is selected during this period, automatic designation is performed. On the other hand, when automatic designation is not selected, if at least one weight of imaging performance is designated, the designated imaging performance weight is stored. Then, after a certain period of time elapses in this way, the process proceeds to step 253, where the weight of each imaging performance not designated is set to 1 according to the default setting, and then the process proceeds to step 254.

この結果、メモリ内には、指定された結像性能のウェイトと、残りの結像性能のウェイト(=1)とが格納されることとなる。   As a result, the designated imaging performance weight and the remaining imaging performance weight (= 1) are stored in the memory.

次のステップ254では、視野内の評価点(計測点)におけるウェイトを指定する画面をディスプレイに表示し、ステップ256においていずれかの評価点におけるウェイトが指定されたか否かを判断し、この判断が否定された場合には、ステップ260に移行して、上記の評価点(計測点)におけるウェイトを指定する画面の表示開始から一定時間を経過したか否かを判断する。そして、この判断が否定された場合には、ステップ256に戻る。 In the next step 254, a screen for specifying the weight at the evaluation point (measurement point) in the visual field is displayed on the display, and in step 256, it is determined whether or not the weight at any evaluation point is specified. If the result is negative, the process proceeds to step 260, and it is determined whether or not a certain time has elapsed since the start of the display of the screen for designating the weight at the evaluation point (measurement point). If the determination is negative, the process returns to step 256.

一方、ステップ256において、オペレータによりキーボードなどを介していずれかの評価点(通常は、特に改善を希望する評価点が選択される)についてのウェイトが指定されると、ステップ258に進んで、その評価点におけるウェイトを設定しRAMなどのメモリに記憶した後、ステップ260に移行する。   On the other hand, in step 256, when a weight for one of the evaluation points (usually, an evaluation point for which improvement is particularly desired is selected) is specified by the operator via a keyboard or the like, the process proceeds to step 258, where After setting the weight at the evaluation point and storing it in a memory such as a RAM, the routine proceeds to step 260.

すなわち、ステップ256→260のループ、又はステップ256→258→260のループを繰り返すことにより、評価点のウェイトが指定されるのを前述の評価点におけるウェイトの指定画面の表示開始から一定時間だけ待つ。   That is, by repeating the loop of step 256 → 260 or the loop of step 256 → 258 → 260, it waits for a certain period of time from the start of display of the weight designation screen at the above-mentioned evaluation point until the weight of the evaluation point is designated. .

そして、上記の一定時間が経過すると、ステップ262に移行して、指定されなかった全ての評価点におけるウェイトをデフォルトの設定に従って1に設定した後、ステップ264に移行する。   When the predetermined time has elapsed, the process proceeds to step 262, and the weights at all evaluation points not designated are set to 1 according to the default setting, and then the process proceeds to step 264.

この結果、メモリ内には、指定された評価点におけるウェイトの指定値と、残りの評価点におけるウェイト(=1)が格納されることとなる。   As a result, the designated value of the weight at the designated evaluation point and the weight (= 1) at the remaining evaluation points are stored in the memory.

図9のステップ264では、視野内の各評価点における結像性能(前述の12種類の収差)の目標値(ターゲット)の指定画面をディスプレイ上に表示する。ここで、結像性能のターゲットの指定は、本実施形態の場合、投影光学系の視野内の33点の評価点(計測点)について、前述の12種類の収差について指定する必要があるので、33×12=396個のターゲットの指定が必要である。このため、ターゲットの指定画面では、マニュアル指定の表示部分とともに、設定補助ボタンが表示されるようになっている。   In step 264 of FIG. 9, a screen for specifying a target value (target) of imaging performance (the above-mentioned 12 types of aberrations) at each evaluation point in the field of view is displayed on the display. Here, in the case of this embodiment, the target of imaging performance needs to be specified for the above-described 12 types of aberrations for 33 evaluation points (measurement points) in the field of the projection optical system. It is necessary to specify 33 × 12 = 396 targets. For this reason, on the target designation screen, a setting assistance button is displayed together with a manually designated display portion.

次のステップ266では、ターゲットが指定されるのを所定時間待ち(すなわち、ターゲットが指定されたか否かを判断し)、ターゲットが指定されなかった場合(その判断が否定された場合)には、ステップ270に移行して、設定補助が指定されたか否かを判断する。そして、この判断が否定された場合には、ステップ272に移行して、上記のターゲットの指定画面の表示開始から一定時間が経過したか否かを判断する。そして、この判断が否定されると、ステップ266に戻る。   In the next step 266, waiting for a target to be designated for a predetermined time (that is, determining whether or not the target has been designated), and if no target has been designated (if the judgment is negative), Moving to step 270, it is determined whether or not setting assistance is designated. If the determination is negative, the process proceeds to step 272, where it is determined whether or not a certain time has elapsed since the display of the target designation screen was started. If this determination is negative, the process returns to step 266.

一方、ステップ270において、オペレータがマウス等により設定補助ボタンをポインティングすることにより設定補助が指定されると、ステップ276に移行して収差分解法を実行する。   On the other hand, in step 270, when setting assistance is designated by the operator pointing the setting assistance button with a mouse or the like, the process proceeds to step 276 to execute the aberration decomposition method.

ここで、この収差分解法について説明する。   Here, this aberration decomposition method will be described.

まず、前述した結像性能fの要素である各結像性能(収差)を、x、yについて次式(14)で示されるように、べき乗展開する。   First, each imaging performance (aberration), which is an element of the imaging performance f described above, is expanded to the power as shown by the following equation (14) for x and y.

f=G・A ……(14)
上式(14)において、Gは次式(15)で示される33行17列の行列(マトリックス)である。
f = G · A (14)
In the above equation (14), G is a matrix of 33 rows and 17 columns represented by the following equation (15).

Figure 0004415674
ここで、g1=1、g2=x、g3=y、g4=x2、g5=xy、g6=y2、g7=x3、g8=x2y、g9=xy2、g10=y3、g11=x4、g12=x3y、g13=x22、g14=xy3、g15=y4、g16=x(x2+y2)、g17=y(x2+y2)である。また、(xi、yi)は、第i番目の評価点のxy座標である。
Figure 0004415674
Here, g 1 = 1, g 2 = x, g 3 = y, g 4 = x 2, g 5 = xy, g 6 = y 2, g 7 = x 3, g 8 = x 2 y, g 9 = xy 2, g 10 = y 3, g 11 = x 4, g 12 = x 3 y, g 13 = x 2 y 2, g 14 = xy 3, g 15 = y 4, g 16 = x (x 2 + Y 2 ), g 17 = y (x 2 + y 2 ). Further, (x i , y i ) is an xy coordinate of the i-th evaluation point.

また、上記式(14)において、Aは、次式(16)で示される17行12列の分解項目係数を要素とするマトリックスである。   Further, in the above equation (14), A is a matrix having 17 rows and 12 columns of decomposition item coefficients represented by the following equation (16) as elements.

Figure 0004415674
上式(14)を最小自乗法が可能となるように、次式(17)のように変形する。
T・f=GT・G・A ……(17)
ここで、GTは、マトリックスGの転置行列である。
次に、上式(17)に基づいて最小自乗法により、マトリックスAを求める。
A=(GT・G)-1・GT・f ……(18)
このようして収差分解法が実行され、分解後の各分解項目係数が求められる。
Figure 0004415674
The above equation (14) is transformed into the following equation (17) so that the least square method is possible.
G T · f = G T · G · A (17)
Here, G T is a transposed matrix of the matrix G.
Next, the matrix A is obtained by the least square method based on the above equation (17).
A = (G T · G) -1 · G T · f (18)
In this way, the aberration decomposition method is executed, and each decomposition item coefficient after the decomposition is obtained.

図9の説明に戻り、次のステップ278では、上記のようにして求めた分解後の各分解項目係数とともに、その係数の目標値の指定画面をディスプレイ上に表示する。   Returning to the explanation of FIG. 9, in the next step 278, a screen for specifying the target value of the coefficient is displayed on the display together with the respective decomposition item coefficients after the decomposition obtained as described above.

次のステップ280では、全ての分解項目係数の目標値(ターゲット)が指定されるのを待つ。そして、オペレータによりキーボードなどを介して全ての分解係数のターゲットが指定されると、ステップ282に進んで、次式(19)により、分解項目係数のターゲットを結像性能のターゲットに変換する。この場合において、オペレータは、改善したい係数のターゲットのみを変更したターゲット指定を行い、残りの係数のターゲットについては、表示された係数をそのままターゲットとして指定しても勿論良い。   In the next step 280, the process waits until target values (targets) of all the decomposition item coefficients are designated. When all the decomposition coefficient targets are specified by the operator via the keyboard or the like, the process proceeds to step 282 to convert the decomposition item coefficient target into an imaging performance target by the following equation (19). In this case, the operator may specify the target by changing only the target of the coefficient to be improved, and may specify the displayed coefficient as the target as it is for the remaining coefficient targets.

t=G・A’ ……(19)
上式(19)において、ftは、指定された結像性能のターゲットであり、A’は、指定された分解項目係数(改善後)を要素とするマトリックスである。
f t = G · A ′ (19)
In the above equation (19), f t is a target of the designated imaging performance, and A ′ is a matrix whose elements are the designated decomposition item coefficients (after improvement).

なお、収差分解法により算出した各分解項目係数を必ずしも画面上に表示する必要はなく、その算出された各分解項目係数を基に、改善が必要な係数のターゲットを自動的に設定することとすることも可能である。   Note that it is not always necessary to display each decomposition item coefficient calculated by the aberration decomposition method on the screen, and based on each calculated decomposition item coefficient, a target of a coefficient that needs improvement is automatically set. It is also possible to do.

この一方、上記ステップ266において、オペレータによりキーボードなどを介していずれかの評価点におけるいずれかの結像性能のターゲットが指定されると、ステップ266における判断が肯定され、ステップ268に移行して、その指定されたターゲットを設定してRAMなどのメモリ内に記憶した後、ステップ272に移行する。   On the other hand, when any one of the imaging performance targets at any of the evaluation points is specified by the operator via the keyboard or the like in step 266, the determination in step 266 is affirmed, and the process proceeds to step 268. After the designated target is set and stored in a memory such as a RAM, the process proceeds to step 272.

すなわち、本実施形態では、ステップ266→270→272のループ、又はステップ266→268→272のループを繰り返すことにより、ターゲットが指定されるのを前述のターゲットの指定画面の表示開始から一定時間だけ待つ。そして、この間に設定補助が指定された場合には、前述のようにして分解項目係数の算出及び表示並びに分解項目係数のターゲットの指定という流れでターゲット指定を行う。設定補助が指定されなかった場合には、1つ以上の評価点における1つ以上の結像性能のターゲットが指定された場合に、その指定された評価点における指定された結像性能のターゲットを記憶する。そして、このようにして一定時間が経過すると、ステップ274に移行して、指定されなかった各評価点における各結像性能のターゲットを、デフォルトの設定に従って全て0に設定した後、ステップ284に移行する。   That is, in this embodiment, the target is designated by repeating the loop of step 266 → 270 → 272 or the loop of step 266 → 268 → 272 for a certain time from the start of display of the target designation screen. wait. If setting assistance is specified during this period, target specification is performed in the flow of calculation and display of the decomposition item coefficient and specification of the target of the decomposition item coefficient as described above. When setting assistance is not designated, when one or more imaging performance targets at one or more evaluation points are designated, a designated imaging performance target at the designated evaluation points is selected. Remember. Then, after a certain period of time elapses in this way, the process proceeds to step 274, and after setting all of the imaging performance targets at the evaluation points not designated to 0 according to the default settings, the process proceeds to step 284. To do.

この結果、メモリ内には、指定された評価点における指定された結像性能のターゲットと、残りの結像性能のターゲット(=0)とが、例えば次式(20)のような33行12列のマトリックスftの形式で格納される。 As a result, in the memory, the target of the designated imaging performance at the designated evaluation point and the remaining target (= 0) of the imaging performance are, for example, 33 rows 12 as shown in the following equation (20). It is stored in the form of a matrix f t columns.

Figure 0004415674
本実施形態では、ターゲットが指定されなかった評価点における結像性能は、最適化計算では考慮しないこととなっている。従って、解を得てから、再度結像性能を評価する必要がある。
Figure 0004415674
In the present embodiment, the imaging performance at the evaluation point where the target is not specified is not considered in the optimization calculation. Therefore, it is necessary to evaluate the imaging performance again after obtaining the solution.

次のステップ284では、最適化フィールド範囲を指定する画面をディスプレイ上に表示した後、ステップ286→ステップ290のループを繰り返し、最適化フィールド範囲の指定画面の表示開始から一定時間だけそのフィールド範囲が指定されるのを待つ。ここで、最適化フィールド範囲を指定可能としたのは、いわゆるスキャニング・ステッパなどの走査型露光装置では、投影光学系の視野の全域で結像性能あるいは物体上のパターンの転写状態を、必ずしも最適化する必要がないことや、本実施形態のようなステッパであっても使用するレチクル又はそのパターン領域(すなわち、ウエハの露光時に用いられるパターン領域の全体あるいはその一部)の大きさによっては投影光学系の視野の全域で結像性能あるいは物体上のパターンの転写状態を、必ずしも最適化する必要がないことなどを考慮したものである。 In the next step 284, after the screen for designating the optimization field range is displayed on the display, the loop from step 286 to step 290 is repeated, and the field range is displayed for a predetermined time from the start of the display of the optimization field range designation screen. Wait for it to be specified. Here, the optimization field range can be specified in scanning exposure devices such as so-called scanning steppers, the imaging performance or the pattern transfer state on the object is not always optimal over the entire field of the projection optical system. and there is no need to reduction, by the size of the stepper is a use also, Relais chicle or pattern area as in the present embodiment (i.e., the whole or part of the pattern region used for the exposure of the wafer) Considering that it is not always necessary to optimize the imaging performance or the transfer state of the pattern on the object in the entire field of view of the projection optical system.

そして、一定時間内に最適化フィールド範囲の指定がなされた場合には、ステップ288に移行してその指定された範囲をRAMなどのメモリに記憶した後、図10のステップ294に移行する。一方、最適化フィールド範囲の指定がない場合には、特に何も行うことなく、ステップ294に移行する。   If the optimization field range is specified within a predetermined time, the process proceeds to step 288, the specified range is stored in a memory such as a RAM, and then the process proceeds to step 294 in FIG. On the other hand, if the optimization field range is not specified, the process proceeds to step 294 without doing anything.

ステップ294では、前述の式(10)に基づいて、現在の結像性能を演算する。   In step 294, the current imaging performance is calculated based on the above equation (10).

次のステップ296では、調整パラメータ毎の波面収差変化表(前述の式(9)参照)と、ZS(Zernike Sensitivity)ファイル、すなわちツェルニケ感度表とを用いて、調整パラメータ毎の結像性能変化表を作成する。これを式で示せば、次式(21)のようになる。 In the next step 296, using the wavefront aberration change table for each adjustment parameter (see Equation (9) above) and the ZS (Zernike Sensitivity) file, that is, the Zernike sensitivity table, the imaging performance change for each adjustment parameter. Create a table. This can be expressed by the following equation (21).

結像性能変化表=波面収差変化表・ZSファイル ……(21)
この式(21)の演算は、波面収差変化表(33行37列のマトリックス)とZSファイル(37行12列のマトリックス)との掛け算であるから、得られる結像性能変化表B1は、例えば次式(22)で示される33行12列のマトリックスとなる。
Imaging performance change table = Wavefront aberration change table / ZS file (21)
Since the calculation of the equation (21) is a multiplication of the wavefront aberration change table (matrix with 33 rows and 37 columns) and the ZS file (matrix with 37 rows and 12 columns), the obtained imaging performance change table B1 is, for example, This is a matrix of 33 rows and 12 columns represented by the following equation (22).

Figure 0004415674
かかる結像性能変化表を、19個の調整パラメータ毎に算出する。この結果、それぞれが33行12列のマトリックスから成る19個の結像性能変化表B1〜B19が得られる。
Figure 0004415674
The imaging performance change table is calculated for each of 19 adjustment parameters. As a result, 19 image formation performance change tables B1 to B19 each having a matrix of 33 rows and 12 columns are obtained.

次のステップ298では、結像性能f及びそのターゲットftの一列化(1次元化)を行う。ここで、一列化とは、33行12列のマトリックスであるこれらf、ftを、396行1列のマトリックスに形式変換することを意味する。一列化後のf、ftは、それぞれ次式(23)、(24)のようになる。 In the next step 298, the imaging performance f and its target ft are lined up (one-dimensional). Here, a row of A, these f is a matrix of 33 rows and 12 columns, the f t, which means that the format conversion in a matrix of 396 rows and 1 column. The f and f t after being aligned are as shown in the following equations (23) and (24), respectively.

Figure 0004415674
Figure 0004415674

Figure 0004415674
次のステップ300では、上記ステップ296で作成した19個の調整パラメータ毎の結像性能変化表を2次元化する。ここで、この2次元化とは、それぞれが33行12列のマトリックスである19種類の結像性能変化表を、1つの調整パラメータに対する各評価点の結像性能変化を一列化して、396行19列に形式変換することを意味する。この2次元化後の結像性能変化表は例えば次式(25)で示されるBのようになる。
Figure 0004415674
In the next step 300, the imaging performance change table for each of the 19 adjustment parameters created in step 296 is two-dimensionalized. Here, the two-dimensionalization means 19 types of imaging performance change tables each of which is a matrix of 33 rows and 12 columns, and changes the imaging performance change of each evaluation point with respect to one adjustment parameter into a column. This means format conversion to 19 columns. The imaging performance change table after the two-dimensionalization is, for example, B shown by the following equation (25).

Figure 0004415674
上記のようにして、結像性能変化表の2次元化を行った後、ステップ302に移行し、前述の制約条件を考慮することなく、調整パラメータの変化量(調整量)を計算する。
Figure 0004415674
After the two-dimensionalization of the imaging performance change table as described above, the process proceeds to step 302, and the change amount (adjustment amount) of the adjustment parameter is calculated without considering the above-described constraint conditions.

以下、このステップ302における処理を詳述する。前述の一列化後の結像性能のターゲットftと、一列化後の結像性能fと、2次元化後の結像性能変化表Bと、調整パラメータの調整量dxとの間には、ウェイトを考慮しない場合には、次式(26)の関係がある。 Hereinafter, the processing in step 302 will be described in detail. And target f t of the imaging performance after a row of the foregoing, the imaging performance f after one row of the imaging performance change table B after two-dimensional, between the adjustment amount dx of the adjustment parameters, When weight is not taken into consideration, there is a relationship of the following equation (26).

(ft−f)=B・dx ……(26)
ここで、dxは、各調整パラメータの調整量を要素とする次式(27)で示される19行1列のマトリックスである。また、(ft−f)は、次式(28)で示される396行1列のマトリックスである。
(F t -f) = B · dx ...... (26)
Here, dx is a matrix of 19 rows and 1 column represented by the following expression (27) having the adjustment amount of each adjustment parameter as an element. ( Ft− f) is a 396 × 1 matrix represented by the following equation (28).

Figure 0004415674
Figure 0004415674

Figure 0004415674
上式(26)を最小自乗法で解くと、次式のようになる。
dx=(BT・B)-1・BT・(ft−f) ……(29)
ここで、BTは、前述の結像性能変化表Bの転置行列であり、(BT・B)-1は、(BT・B)の逆行列である。
Figure 0004415674
When the above equation (26) is solved by the least square method, the following equation is obtained.
dx = (B T · B) −1 · B T · ( ft −f) (29)
Here, B T is a transposed matrix of the imaging performance change table B described above, and (B T · B) −1 is an inverse matrix of (B T · B).

しかし、ウェイトの指定がない(全てのウェイト=1)場合は、稀であり、通常は、ウェイトの指定があるので、次式(30)で示されるような重み付け関数であるメリット関数Φを最小自乗法で解くこととなる。   However, when there is no designation of weight (all weights = 1), it is rare, and since there is usually designation of a weight, the merit function Φ which is a weighting function represented by the following equation (30) is minimized. It will be solved by the square method.

Figure 0004415674
ここで、ftiは、ftの要素であり、fiはfの要素である。上式を変形すると、次のようになる。
Figure 0004415674
Here, f ti is an element of f t , and f i is an element of f. The above equation is transformed as follows.

Figure 0004415674
従って、wi 1/2・fiを新たな結像性能(収差)fi’とし、wi 1/2・ftiを新たなターゲートfti’とすると、メリット関数Φは、次のようになる。
Figure 0004415674
Therefore, when w i 1/2 · f i is a new imaging performance (aberration) f i ′ and w i 1/2 · f ti is a new targe f ti ′, the merit function Φ is as follows: become.

Figure 0004415674
従って、上記式(32)を最小自乗法で解いても良い。但し、この場合、結像性能変化表として、次式で示される結像性能変化表を用いる必要がある。
Figure 0004415674
Therefore, the above equation (32) may be solved by the method of least squares. However, in this case, it is necessary to use an imaging performance change table represented by the following equation as the imaging performance change table.

Figure 0004415674
このようにして、ステップ302では、制約条件を考慮することなく、最小自乗法により、dxの19個の要素、すなわち前述の19個の調整パラメータPARA1〜PARA19の調整量を求める。
Figure 0004415674
In this way, in step 302, the 19 elements of dx, that is, the adjustment amounts of the 19 adjustment parameters PARA1 to PARA19 described above are obtained by the least square method without considering the constraint conditions.

次のステップ303では、その求めた19個の調整パラメータの調整量を、例えば上述の式(26)などに代入してマトリックスfの各要素、すなわち全ての評価点における12種類の収差(結像性能)を算出する。   In the next step 303, the obtained adjustment amounts of the 19 adjustment parameters are substituted into the above-described equation (26), for example, and each of the elements of the matrix f, that is, 12 types of aberrations (imaging) at all evaluation points. Performance).

次のステップ304では、その算出した全ての評価点における12種類の収差が先に設定した個々の許容値の範囲内か否かを判断し、この判断が否定された場合には、前述したステップ240に戻る。この後、再度ステップ240以下の処理により、ターゲット、ウェイトを設定し直して、最適化の処理が行われる。   In the next step 304, it is determined whether or not the 12 types of aberrations at all of the calculated evaluation points are within the range of the individual tolerance values set previously. If this determination is negative, the above-described step is performed. Return to 240. Thereafter, the target and weight are reset by the processing in step 240 and subsequent steps, and the optimization processing is performed.

一方、ステップ304における判断が肯定された場合には、ステップ306に進み、上記ステップ302で算出された19個の調整パラメータの調整量が、先に設定した制約条件に違反しているか否かを判断する(この判断手法については、後に更に説明する)。そして、この判断が肯定された場合には、ステップ308に移行する。   On the other hand, if the determination in step 304 is affirmed, the process proceeds to step 306, where it is determined whether or not the adjustment amounts of the 19 adjustment parameters calculated in step 302 violate the previously set constraint conditions. Judgment (this judgment method will be further described later). And when this judgment is affirmed, it transfers to step 308.

以下、このステップ308を含む制約条件侵害時における処理について説明する。   Hereinafter, the processing at the time of violation of the constraint condition including this step 308 will be described.

この制約条件侵害時におけるメリット関数は、次式(34)で表せる。   The merit function when this constraint condition is violated can be expressed by the following equation (34).

Φ=Φ1+Φ2 ……(34)
上式において、Φ1は式(30)で表される通常のメリット関数であり、Φ2はペナルティ関数(制約条件違反量)である。制約条件をgj、境界値をbjとした場合に、Φ2は次式(35)で示される境界値侵害量(gj−bj)のウェイト(重み)付き自乗和であるものとする。
Φ = Φ 1 + Φ 2 ...... (34)
In the above equation, Φ 1 is a normal merit function expressed by Equation (30), and Φ 2 is a penalty function (a constraint violation amount). When the constraint condition is g j and the boundary value is b j , Φ 2 is a square sum with weight (weight) of the boundary value infringement amount (g j −b j ) expressed by the following equation (35). To do.

Figure 0004415674
ここで、Φ2を境界値侵害量の2乗和にするのは、Φ2を侵害量の2乗和の形式とすると、最小自乗法の計算で、次式(36)がdxについて解けるからである。
Figure 0004415674
Here, to the [Phi 2 to the boundary value infringement of square sum, when the sum of squares form of infringement amount [Phi 2, the calculation of the least squares method, from the following equation (36) is solved for dx It is.

Figure 0004415674
すなわち、通常の最小自乗法と同様に、dxが求まる。
Figure 0004415674
That is, dx is obtained in the same manner as in the ordinary least square method.

次に、制約条件侵害時の具体的処理について説明する。   Next, specific processing at the time of violation of the constraint conditions will be described.

制約条件は、物理的には、可動レンズ131〜135などの3軸の駆動軸(圧電素子など)それぞれの可動範囲及びチルト(θx,θy)のリミットで決定される。 The constraint condition is physically determined by the movable range and the tilt (θx, θy) limit of each of the three driving axes (such as piezoelectric elements) such as the movable lenses 13 1 to 13 5 .

zl,z2,z3を各軸の位置として、各軸の可動範囲は、次の式(37a)〜(37c)のように表される。   With zl, z2, and z3 as the position of each axis, the movable range of each axis is expressed by the following equations (37a) to (37c).

z1a≦z1≦z1b ……(37a)
z2a≦z2≦z2b ……(37b)
z3a≦z3≦z3b ……(37c)
また、チルト独自のリミットは、一例として次式(37d)のように表される。
z1a≤z1≤z1b (37a)
z2a≤z2≤z2b (37b)
z3a≤z3≤z3b (37c)
In addition, the tilt-specific limit is represented by the following equation (37d) as an example.

(θx2+θy21/2≦+40″ ……(37d)
なお、40″としたのは、次のような理由による。40″をラジアンに変換すると、
40″=40/3600度
=π/(90×180)ラジアン
=1.93925×10-4ラジアン
となる。
(Θx 2 + θy 2 ) 1/2 ≦ + 40 ″ (37d)
The reason for 40 ″ is as follows. When 40 ″ is converted to radians,
40 ″ = 40/3600 degrees = π / (90 × 180) radians = 1.93925 × 10 −4 radians.

従って、例えば可動レンズ131〜135の半径rを約200mmとすると、各軸の移動量は、
軸移動量=1.93925×10-4×200mm
=0.03878mm
=38.78μm≒40μm
となる。すなわち、チルトが40″あると水平位置より周辺が約40μm移動する。各軸の移動量は、200μm程度が平均のストロークであるから、軸のストローク200μmと比べて、40μmは無視できない量だからである。なお、チルトのリミットは40″に限られるものではなく、例えば駆動軸のストロークなどに応じて任意に設定すれば良い。また、制約条件は前述の可動範囲やチルトのリミットだけでなく、照明光ELの波長のシフト範囲やウエハ(Zチルトステージ58)のZ方向及び傾斜に関する可動範囲も考慮しても良い。
Therefore, for example, when the radius r of the movable lenses 13 1 to 13 5 is about 200 mm, the movement amount of each axis is
Axis travel = 1.93925 × 10 −4 × 200 mm
= 0.03878mm
= 38.78 μm≈40 μm
It becomes. That is, when the tilt is 40 ″, the periphery moves from the horizontal position by about 40 μm. Since the movement amount of each axis is about 200 μm, the average stroke is 40 μm compared to the axis stroke of 200 μm. Note that the tilt limit is not limited to 40 ″, and may be arbitrarily set according to, for example, the stroke of the drive shaft. In addition to the above-described movable range and tilt limit, the constraint condition may also take into account the shift range of the wavelength of the illumination light EL and the movable range related to the Z direction and tilt of the wafer (Z tilt stage 58).

制約条件違反とならないためには、上式(37a)〜(37d)が同時に満たされる必要がある。   In order not to violate the constraint conditions, the above equations (37a) to (37d) need to be satisfied at the same time.

そこで、まず、上記ステップ302で説明したように、制約条件を考慮しないで、最適化を行い、調整パラメータの調整量dxを求める。このdxが、図12の模式図に示されるような移動ベクトルk0(Zi、θxi、θyi、i=1〜7)で表せるものとする。ここで、i=1〜5は、可動レンズ131〜135にそれぞれ対応し、i=6は、ウエハ(Zチルトステージ)に対応し、i=7は照明光の波長シフトに対応する。照明光の波長は3自由度あるわけではないが、便宜上3自由度あるものとする。 Therefore, first, as described in step 302 above, optimization is performed without considering the constraint condition, and the adjustment amount dx of the adjustment parameter is obtained. This dx can be expressed by a movement vector k0 (Z i , θx i , θy i , i = 1 to 7) as shown in the schematic diagram of FIG. Here, i = 1 to 5 correspond to the movable lenses 13 1 to 13 5 , i = 6 corresponds to the wafer (Z tilt stage), and i = 7 corresponds to the wavelength shift of the illumination light. The wavelength of the illumination light does not have three degrees of freedom, but it is assumed that there are three degrees of freedom for convenience.

次に、上式(37a)〜(37d)の条件の少なくとも1つが満たされないか否かを判断し(ステップ306)、この判断が否定された場合、すなわち上式(37a)〜(37d)が同時に満たされる場合には、制約条件侵害時処理が不要なので、制約条件侵害時処理を終了する(ステップ306→310)。一方、上式(37a)〜(37d)の条件の少なくとも1つが満たされない場合には、ステップ308に移行する。   Next, it is determined whether or not at least one of the conditions of the above expressions (37a) to (37d) is satisfied (step 306). If this determination is negative, that is, the above expressions (37a) to (37d) are If the conditions are satisfied at the same time, the restriction condition violation process is not necessary, and the restriction condition violation process is terminated (step 306 → 310). On the other hand, when at least one of the conditions of the above formulas (37a) to (37d) is not satisfied, the routine proceeds to step 308.

このステップ308では、図12に示されるように、得られた移動ベクトルk0をスケールダウンして、最初に制約条件違反する条件と点を見つける。そのベクトルをk1とする。   In this step 308, as shown in FIG. 12, the obtained movement vector k0 is scaled down to find conditions and points that violate the constraints first. Let that vector be k1.

次に、その条件を制約条件として、制約条件違反量を収差とみなして追加し、再度最適化計算を行う。そのとき制約条件違反量に関する結像性能変化表はk1の点で計算する。このようにして、図12の移動ベクトルk2を求める。   Next, assuming that condition as a constraint condition, the constraint condition violation amount is added as an aberration, and optimization calculation is performed again. At that time, the imaging performance change table regarding the constraint violation amount is calculated at the point of k1. In this way, the movement vector k2 in FIG. 12 is obtained.

ここで、制約条件違反量を収差とみなすとは、制約条件違反量は、例えば、z1−z1b、z2−z2b、z3−z3b、(θx2+θy21/2−40などと表せるが、この制約条件違反量が制約条件収差となり得るという意味である。 Here, a constraint violation amount regarded as aberrations, constraint violations amount, for example, z1-z1b, z2-z2b , z3-z3b, (θx 2 + θy 2) is expressed as like 1/2 -40, This means that the constraint violation amount can be a constraint aberration.

例えば、z2がz2≦z2bの制約条件に違反した場合、制約条件違反量(z2−z2b)を収差とみなし、通常の最適化処理を行う。従って、この場合結像性能変化表には制約条件の部分の行が追加される。結像性能(収差)とそのターゲットにも制約条件の部分が追加される。このとき、ウェイトを大きく設定すれば、z2は結果的に境界値z2bに固定される。   For example, when z2 violates the constraint condition of z2 ≦ z2b, the constraint condition violation amount (z2−z2b) is regarded as aberration, and normal optimization processing is performed. Accordingly, in this case, a row for the constraint condition is added to the imaging performance change table. Restrictions are also added to the imaging performance (aberration) and its target. At this time, if the weight is set large, z2 is fixed to the boundary value z2b as a result.

なお、制約条件はz,θx,θyに関する非線形関数であるので、結像性能変化表を取る場所により異なる微係数が得られる。従って、逐次、調整量(移動量)と結像性能変化表を計算する必要がある。   Since the constraint condition is a non-linear function related to z, θx, and θy, different derivatives can be obtained depending on where the imaging performance change table is taken. Therefore, it is necessary to sequentially calculate the adjustment amount (movement amount) and the imaging performance change table.

次に、図12に示されるように、ベクトルk2をスケーリングして、最初に制約条件違反をする条件と点を見つける。そして、その点までのベクトルをk3とする。   Next, as shown in FIG. 12, the vector k2 is scaled to find conditions and points that violate the constraints first. The vector up to that point is k3.

以降、上述の制約条件の設定を逐次行い(移動ベクトルが制約条件に違反する順に制約条件を追加し)、再度最適化して移動量(調整量)を求める処理を、制約条件に違反しなくなるまで繰り返す。   Thereafter, the above-described constraint conditions are sequentially set (addition of constraint conditions in the order in which the movement vector violates the constraint conditions), and the process of obtaining the movement amount (adjustment amount) by optimizing again until the constraint conditions are no longer violated. repeat.

これにより、最終的移動ベクトルとして
k=kl+k3+k5+…… ……(38)
を求めることができる。
As a result, k = kl + k3 + k5 + as a final movement vector (38)
Can be requested.

なお、この場合、簡易的にはk1を解(答え)とする、すなわち1次近似を行うこととしても良い。あるいは、厳密に制約条件の範囲内での最適値を探索する場合、逐次計算で上式(38)のkを求めることとしても良い。   In this case, for simplicity, k1 may be used as a solution (answer), that is, linear approximation may be performed. Alternatively, when searching for the optimum value strictly within the range of the constraint condition, k in the above equation (38) may be obtained by sequential calculation.

次に、制約条件を考慮した最適化について更に説明する。   Next, optimization in consideration of constraint conditions will be further described.

前述の如く、一般的には、
(ft−f)=B・dx ……(26)
が成立する。
これを最小自乗法で解くことにより、調整パラメータの調整量dxを求めることができる。
As mentioned above, in general,
(F t -f) = B · dx ...... (26)
Is established.
By solving this by the method of least squares, the adjustment amount dx of the adjustment parameter can be obtained.

しかるに、結像性能変化表は、次式(39)に示されるように、通常の変化表と、制約条件の変化表とに分けることができる。   However, the imaging performance change table can be divided into a normal change table and a constraint condition change table as shown in the following equation (39).

Figure 0004415674
ここで、B1は通常の結像性能変化表で、場所に依存しない。一方、B2は制約条件の変化表で、場所に依存する。
Figure 0004415674
Here, B 1 is a normal imaging performance change table and does not depend on the location. On the other hand, B 2 is a constraint condition change table and depends on the location.

また、これに対応して上式(26)の左辺(ft−f)も、次式(40)のように2つに分けることができる。 Also, the left side of the equation (26) in response thereto (f t -f) can also be divided into two as in the following equation (40).

Figure 0004415674
ここで、ft1は通常の収差のターゲットであり、f1は現在収差である。また、ft2は制約条件であり、f2は現在の制約条件違反量である。
Figure 0004415674
Here, f t1 is a target for normal aberration, and f 1 is the current aberration. Further, f t2 is a constraint condition, and f 2 is a current constraint condition violation amount.

制約条件の変化表B2、現在の収差f1、現在の制約条件違反量f2は場所に依存するので、移動ベクトル毎に新たに計算する必要がある。 Since the constraint condition change table B 2 , the current aberration f 1 , and the current constraint condition violation amount f 2 depend on the location, it is necessary to newly calculate for each movement vector.

その後は、この変化表を使って、通常と同じように最適化計算すれば、制約条件を考慮した最適化となる。   After that, if the optimization calculation is performed in the same manner as usual using this change table, the optimization is performed in consideration of the constraints.

ステップ308では、上述したようにして制約条件を考慮した調整量を求めた後、ステップ303に戻る。   In step 308, after obtaining the adjustment amount considering the constraint conditions as described above, the process returns to step 303.

この一方、ステップ306の判断が否定された場合、すなわち制約条件違反がない場合及び制約条件違反が解消された場合には、ステップ310に移行して、結果をディスプレイ上に表示する。本実施形態では、結果の表示方法として、19個の調整パラメータの調整量(この場合、基準IDにおける位置からの変化量)、調整後の各調整パラメータの値、最適化後の結像性能(12種類の収差)の値、及び波面収差補正量(基準IDにおける波面収差補正量と同じ値を引き継ぐ)、並びにOKボタン及びNGボタンを表示する。   On the other hand, when the determination in step 306 is negative, that is, when there is no constraint condition violation and when the constraint condition violation is resolved, the process proceeds to step 310 and the result is displayed on the display. In the present embodiment, as a result display method, the adjustment amount of 19 adjustment parameters (in this case, the amount of change from the position in the reference ID), the value of each adjustment parameter after adjustment, and the imaging performance after optimization ( 12 types of aberration), wavefront aberration correction amount (same value as wavefront aberration correction amount in reference ID), OK button and NG button are displayed.

そして、この結果の表示画面を見て、オペレータがNGボタンをマウス等によりポインティングすると、前述のステップ240に戻る。ここで、NGボタンを選択するのは、例えば、設定したウェイト、ターゲットの許容値は満足する結果が得られたが、ある特定の収差、又はある特定の評価点における結像性能を更に改善したいと考え、ウェイトの再設定をして再度最適化を行いたいとオペレータが考える場合などが考えられる。   Then, looking at the display screen of the result, when the operator points the NG button with a mouse or the like, the process returns to the above-described step 240. Here, the NG button is selected because, for example, the set weight and the target tolerance value are satisfied, but it is desired to further improve the imaging performance at a specific aberration or a specific evaluation point. For example, the operator may want to reset the weight and perform optimization again.

一方、結果の表示画面を見て、オペレータがOKボタンをマウス等によりポインティングすると、ステップ314に移行して、算出された調整量に基づいて、第1通信サーバ920及び露光装置9221の主制御装置50を介して各調整部(可動レンズ131〜135及びウエハWのZ位置及び傾斜、並びに照明光の波長シフト量の少なくとも一つ)を制御する。 On the other hand, looking at the display screen of the result, when the operator of the OK button pointing with a mouse or the like, the process proceeds to step 314, based on the calculated adjustment amounts, the first main control of the communication server 920 and the exposure apparatus 922 1 Each adjustment unit (at least one of the Z position and inclination of the movable lenses 13 1 to 13 5 and the wafer W and the wavelength shift amount of the illumination light) is controlled via the apparatus 50.

この場合において、可動レンズ13i(i=1〜5)の調整量として、Z、θx(x軸回りの回転)、θy(y軸回りの回転)の3自由度方向の変位量が算出されている場合、次のようにして、これらの調整量を、各軸の駆動量z1、z2、z3に変換する。 In this case, as the adjustment amount of the movable lens 13 i (i = 1 to 5), the displacement amount in the three degrees of freedom direction of Z, θx (rotation around the x axis), and θy (rotation around the y axis) is calculated. If so, these adjustment amounts are converted into drive amounts z1, z2, and z3 for the respective axes as follows.

図13には、可動レンズ13iの駆動軸の配置が示されている。この図に示される幾何学的関係から、Z、θx、θyを、各軸(♯1、♯2、♯3)の駆動量z1、z2、z3に変換するには、次式(41a)〜(41c)の演算を行えば良いことがわかる。 FIG. 13 shows the arrangement of the drive shafts of the movable lens 13 i . In order to convert Z, θx, θy into drive amounts z1, z2, z3 of the respective axes (# 1, # 2, # 3) from the geometrical relationship shown in this figure, the following equations (41a) to (41a) to It can be seen that the calculation of (41c) may be performed.

z1=Z−r×tanθx ……(41a)
z2=Z+0.5×r×tanθx+r×cos30°×tanθy……(41b)
z3=Z+0.5×r×tanθx−r×cos30°×tanθy……(41c)
すなわち、第2通信サーバ930では、上記の変換結果に基づいて例えば可動レンズ131〜135を各自由度方向に駆動すべき旨の指令値を、結像性能補正コントローラ48に与える。これにより、結像性能補正コントローラ48により、可動レンズ131〜135をそれぞれの自由度方向に駆動する各駆動素子に対する印加電圧が制御される。
z1 = Zr × tan θx (41a)
z2 = Z + 0.5 × r × tan θx + r × cos 30 ° × tan θy (41b)
z 3 = Z + 0.5 × r × tan θx−r × cos 30 ° × tan θy (41c)
That is, in the second communication server 930, the movable lens 131-134 5 for example, based on the conversion result to the command value to the effect that the drive to each degree of freedom directions, giving imaging performance correction controller 48. Thereby, the imaging performance correction controller 48 controls the applied voltage to each drive element that drives the movable lenses 13 1 to 13 5 in the respective degrees of freedom.

なお、本実施形態では、前述の調整パラメータとして、ウエハWの駆動量Wz、Wθx、Wθy、及び照明光ELの波長シフト量Δλを含み、これら4つの調整パラメータにそれぞれ対応する調整量も先に算出されている。この4つの調整パラメータの調整量は、前述の最適化露光条件(照明条件などを含む)に対応付けてメモリに記憶され、その露光条件下でウエハへのパターンの転写が行われるときにメモリから読み出されて使用されるようになっている。すなわち、ウエハに関する3つの調整パラメータの調整量は、前述の焦点検出系を用いるウエハのフォーカス・レベリング制御で用いられ、照明光の波長に関する調整パラメータの調整量は、光源16における照明光の中心波長の設定に用いられることになる。また、前述した可動レンズの調整量又は駆動量も前述の最適化露光条件に対応付けてメモリに記憶しておき、その露光条件下でウエハへのパターンの転写が行われるときにメモリから読み出して可動レンズを駆動するようにしても良い。   In the present embodiment, the aforementioned adjustment parameters include the driving amounts Wz, Wθx, Wθy of the wafer W, and the wavelength shift amount Δλ of the illumination light EL, and the adjustment amounts corresponding to these four adjustment parameters are also first described. It has been calculated. The adjustment amounts of these four adjustment parameters are stored in the memory in association with the above-described optimized exposure conditions (including illumination conditions), and from the memory when the pattern is transferred to the wafer under the exposure conditions. It is read and used. That is, the adjustment amounts of the three adjustment parameters relating to the wafer are used in the focus leveling control of the wafer using the focus detection system described above, and the adjustment amount of the adjustment parameter relating to the wavelength of the illumination light is the center wavelength of the illumination light in the light source 16 It will be used for setting. The adjustment amount or drive amount of the movable lens described above is also stored in the memory in association with the optimized exposure conditions described above, and is read from the memory when the pattern is transferred to the wafer under the exposure conditions. The movable lens may be driven.

上記の各調整部の制御により、露光装置9221が最適化され、露光の際のレチクルパターンの投影像のウエハW上での形成状態が最適化されることとなる。 The control of each adjustment portion of the exposure apparatus 922 1 is optimized, formation state on the wafer W of the projected image of the reticle pattern at the time of exposure is to be optimized.

その後、本第1モード(モード1)の処理ルーチンの処理を終了して、図5のメインルーチンのステップ122にリターンする。   Thereafter, the processing routine of the first mode (mode 1) is terminated, and the process returns to step 122 of the main routine of FIG.

この一方、上記ステップ110において、オペレータがマウス等によりモード2を選択した場合には、ステップ114における判断が肯定され、ステップ116のモード2の処理を行うサブルーチン(以下、「モード2の処理ルーチン」とも呼ぶ)に移行する。ここで、モード2とは、任意露光条件(任意ID)での波面収差(又は結像性能)の実測データに基づいて最適化を行うモードである。このモード2は、新たなIDを新規に追加する場合などに主として選択される。前述の如くしてモード1による最適化結果に従って前述の各調整部が調整された状態で、露光装置9221を使用中に、例えばメンテナンス時などにサービスエンジニア等が、投影光学系の波面収差を計測した際などに、この波面収差の実測データに基づいて以下に説明するモード2の処理を行うことにより、結果的にモード1による計算上の調整量などの誤差を補正することが可能となる。 On the other hand, if the operator selects mode 2 with the mouse or the like in step 110, the determination in step 114 is affirmed and a subroutine for performing mode 2 processing in step 116 (hereinafter referred to as “mode 2 processing routine”). (Also called). Here, mode 2 is a mode in which optimization is performed based on actually measured data of wavefront aberration (or imaging performance) under an arbitrary exposure condition (arbitrary ID). This mode 2 is mainly selected when a new ID is newly added. According to an optimized result by the mode 1 and as described above in a state where each of the control sections of the above is adjusted, while using the exposure apparatus 922 1, for example, a service engineer or the like, such as during maintenance, the wavefront aberration of the projection optical system When measurement is performed, the processing of mode 2 described below is performed based on the actual measurement data of the wavefront aberration, and as a result, errors such as calculation adjustment amounts in mode 1 can be corrected. .

このモード2が選択される際には、その前提として、対象号機の現在のID(最適化対象ID)での投影光学系PLの波面収差の計測がなされていることが前提となる。従って、ここでは、前述の電子メールなどにより最適化の対象となる露光装置(号機)の指定及び最適化の指示とともに波面収差を計測した旨の情報が送られているものとする。   When this mode 2 is selected, the premise is that the wavefront aberration of the projection optical system PL is measured with the current ID (optimization target ID) of the target machine. Therefore, here, it is assumed that information indicating that the wavefront aberration has been measured is sent together with the designation of the exposure apparatus (unit) to be optimized and the optimization instruction by the above-described e-mail or the like.

このモード2(以下では「第2モード」とも呼ぶ)の処理ルーチンでは、まず、図14のステップ402で、最適化の対象となる露光条件の情報を取得する。具体的には、第1通信サーバ920(あるいは第1通信サーバ920を介して対象号機(露光装置9221)の主制御装置50)に対して、対象号機(露光装置9221)の現在の投影光学系のN.A.、照明条件(照明N.A.又は照明σ、開口絞りの種類など)、及び対象パターンの種別などの設定情報を問い合わせ、取得する。 In the processing routine of mode 2 (hereinafter also referred to as “second mode”), first, in step 402 of FIG. 14, information on the exposure condition to be optimized is acquired. Specifically, the first communication server 920 (or target Unit via the first communication server 920 (exposure apparatus 922 1) of the main control unit 50), the current projection of the target Unit (exposure apparatus 922 1) N. of the optical system. A. Inquires and acquires setting information such as illumination conditions (illumination NA or illumination σ, aperture stop type, etc.) and target pattern type.

次のステップ406では、第1通信サーバ920(あるいは第1通信サーバ920を介して対象号機(露光装置9221)の主制御装置50)から、新しい波面の計測データ(第1計測点〜第n計測点に対応する波面を展開したツェルニケ多項式の各項の係数、例えば第1項の係数Z1〜第37項の係数Z37)及びそれに関連する必要情報、具体的には、その波面収差の計測時における調整量(調整パラメータ)の値などを通信にて取得する。この調整量の値、すなわち可動レンズ131〜135の3自由度方向の位置情報などは、現在、すなわち最適化の対象となる露光条件における値と、通常は一致する。 In the next step 406, the first communication server 920 (or target Unit via the first communication server 920 (exposure apparatus 922 1) of the main control unit 50), a new wave front measurement data (first measurement point to the n coefficients of the terms of the Zernike polynomial in which to expand the wavefront corresponding to the measurement point, for example, the coefficient Z 37) and necessary information related to that of the first term of the coefficient Z 1 ~ paragraph 37, specifically, the wavefront aberration The value of adjustment amount (adjustment parameter) at the time of measurement is acquired by communication. The value of this adjustment amount, that is, the position information in the three-degree-of-freedom direction of the movable lenses 13 1 to 13 5 , etc., usually coincides with the current value, that is, the value under the exposure condition to be optimized.

次のステップ408では、前述のステップ208と同様に、対象号機の機種名、露光波長、投影光学系の最大N.A.などの装置情報を取得する。   In the next step 408, as in the above-described step 208, the model name of the target machine, the exposure wavelength, and the maximum N.D. A. Get device information.

次のステップ410では、前述のステップ210と同様に、最適化露光条件に対応するZSファイルを第2データベースから検索する。   In the next step 410, the ZS file corresponding to the optimized exposure condition is searched from the second database, as in step 210 described above.

そして、ステップ414、416、418で前述のステップ214、216、218と同様の処理(判断を含む)を行う。これにより、第2データベース内に最適化露光条件に対応するZSファイルが第2データベース内にある場合にはそれがメモリ内に読み込まれ、ない場合には前述した補間法によりそのZSファイルが作成される。   Then, in steps 414, 416, and 418, the same processing (including determination) as in steps 214, 216, and 218 described above is performed. As a result, if the ZS file corresponding to the optimized exposure condition in the second database is in the second database, it is read into the memory, and if not, the ZS file is created by the interpolation method described above. The

次いで、図15のステップ420〜438で、前述したステップ220〜238と同様の処理(判断を含む)を行う。これにより、結像性能の許容値、調整量の制約条件の設定がなされる。   Next, in steps 420 to 438 in FIG. 15, processing (including determination) similar to that in steps 220 to 238 described above is performed. Thereby, the allowable value of the imaging performance and the restriction condition of the adjustment amount are set.

次に、図16のステップ440〜462において、前述のステップ240〜262と同様の処理(判断を含む)を行う。これにより、前述と同様にして、投影光学系の視野内の33個の評価点(計測点)における12種類の収差のウェイトが設定される。但し、この第2モードの処理では、ステップ446で自動指定が選択された場合に、ステップ450に移行して次式(42)に基づいて現在の結像性能を算出する。   Next, in steps 440 to 462 in FIG. 16, the same processing (including determination) as in steps 240 to 262 described above is performed. As a result, 12 types of aberration weights are set at 33 evaluation points (measurement points) in the field of the projection optical system in the same manner as described above. However, in this second mode process, when automatic designation is selected in step 446, the process proceeds to step 450, and the current imaging performance is calculated based on the following equation (42).

f=Wa’・ZS ……(42)
ここで、fは、前述の式(11)で表される結像性能であり、ZSは、ステップ416又は418で取得した前述の式(13)で示されるZSファイルのデータである。また、Wa’は前記ステップ406で取得した次式(43)で示される波面収差のデータ(実測データ)である。すなわち、第2モードでは、結像性能の算出に際して、実測データが用いられる点が第1モード(モード1)とは異なる。
f = Wa ′ · ZS (42)
Here, f is the imaging performance represented by the above equation (11), and ZS is the data of the ZS file represented by the above equation (13) acquired in step 416 or 418. Wa ′ is wavefront aberration data (actual measurement data) represented by the following equation (43) acquired in step 406. That is, the second mode is different from the first mode (mode 1) in that actually measured data is used for calculating the imaging performance.

Figure 0004415674
上式(43)において、Zi,j’は、i番目の計測点における波面収差のツェルニケ多項式の第j項(j=1〜37)の係数を示す。
Figure 0004415674
In the above equation (43), Z i, j ′ represents the coefficient of the j-th term (j = 1 to 37) of the Zernike polynomial of wavefront aberration at the i-th measurement point.

次いで、図17のステップ464〜490において、前述のステップ264〜290と同様の処理(判断を含む)を行う。これにより、投影光学系の視野内の33個の評価点における12種類の収差の目標値(ターゲット)の設定、及び最適化フィールド範囲の指定がなされた場合にはその設定(メモリ内への記憶)が行われる。但し、このモード2の処理では、ステップ470で設定補助が指定(選択)された場合に、ステップ476で収差分解法が実行されるが、この際に、上式(42)により算出された結像性能fが用いられる。   Next, in steps 464 to 490 in FIG. 17, the same processing (including determination) as the above-described steps 264 to 290 is performed. As a result, when the target values (targets) of 12 types of aberrations at 33 evaluation points in the field of the projection optical system are set and the optimization field range is specified, the setting (stored in the memory) is performed. ) Is performed. However, in this mode 2 processing, when setting assistance is designated (selected) in step 470, the aberration decomposition method is executed in step 476. At this time, the result calculated by the above equation (42) is used. An image performance f is used.

次に図18のステップ494において、前述の式(42)に基づいて、現在の結像性能を演算する。   Next, in step 494 of FIG. 18, the current imaging performance is calculated based on the above-described equation (42).

次のステップ496では、前述のステップ296と同様にして、調整パラメータ毎の結像性能変化表を作成する。   In the next step 496, an imaging performance change table for each adjustment parameter is created in the same manner as in step 296 described above.

次のステップ498では、ステップ494で算出した結像性能f、及びそのターゲットftの一列化(1次元化)を行う。 In the next step 498, the imaging performance f calculated in step 494 and its target ft are aligned (one-dimensional).

次にステップ500において、前述のステップ300と同様にして19個の調整パラメータ毎の結像性能変化表を2次元化した後、ステップ502に移行して前述のステップ302と同様にして制約条件を考慮することなく、調整パラメータの変化量(調整量)を計算する。   Next, in step 500, the imaging performance change table for each of the 19 adjustment parameters is two-dimensionalized in the same manner as in step 300 described above, and then the process proceeds to step 502 and the constraint conditions are set in the same manner as in step 302 described above. The change amount (adjustment amount) of the adjustment parameter is calculated without consideration.

次のステップ503では、その求めた19個の調整パラメータの調整量を、例えば上述の式(26)などに代入してマトリックスfの各要素、すなわち全ての評価点における12種類の収差(結像性能)を算出する。   In the next step 503, the obtained adjustment amounts of the 19 adjustment parameters are substituted into the above-described equation (26), for example, and the 12 types of aberrations (imaging) at each element of the matrix f, that is, at all evaluation points. Performance).

次のステップ504では、その算出した全ての評価点における12種類の収差が先に設定した個々の許容値の範囲内か否かを判断し、この判断が否定された場合には、前述したステップ440に戻る。この後、再度ステップ440以下の処理により、ターゲット、ウェイトを設定し直して、最適化の処理が行われる。   In the next step 504, it is determined whether or not the 12 types of aberrations at all of the calculated evaluation points are within the range of the individual allowable values set previously. If this determination is negative, the above-described step is performed. Return to 440. Thereafter, the target and weight are reset by the processing in step 440 and subsequent steps, and optimization processing is performed.

一方、ステップ504における判断が肯定された場合には、ステップ506に進み、上記ステップ502で算出された19個の調整パラメータの調整量が、先に設定した制約条件に違反しているか否かを前述と同様にして判断する。そして、この判断が肯定された場合には、ステップ508に移行して、前述したステップ308と同様にして、制約条件を考慮して、制約条件の設定を逐次行い再度最適化し、調整量を求めた後、ステップ503に戻る。   On the other hand, if the determination in step 504 is affirmed, the process proceeds to step 506, in which whether or not the adjustment amount of the 19 adjustment parameters calculated in step 502 violates the previously set constraint condition. Judgment is made in the same manner as described above. If this determination is affirmed, the process proceeds to step 508, and in the same manner as in step 308 described above, the constraint conditions are sequentially set and optimized again to obtain the adjustment amount in the same manner as in step 308 described above. After that, the process returns to step 503.

この一方、ステップ506の判断が否定された場合、すなわち制約条件違反がない場合及び制約条件違反が解消された場合には、ステップ510に移行して、結果をディスプレイ上に表示する。本実施形態では、結果の表示方法として、19個の調整パラメータの調整量(この場合、初期値からの変化量)、調整後の各調整パラメータの値、最適化後の結像性能(12種類の収差)の値、及び波面収差補正量、並びにOKボタン及びNGボタンを表示する。   On the other hand, if the determination in step 506 is negative, that is, if there is no constraint condition violation or if the constraint condition violation is resolved, the process proceeds to step 510 and the result is displayed on the display. In the present embodiment, as a result display method, the adjustment amount of 19 adjustment parameters (in this case, the amount of change from the initial value), the value of each adjustment parameter after adjustment, and the imaging performance after optimization (12 types) ), The wavefront aberration correction amount, and an OK button and an NG button.

そして、この結果の表示画面を見て、オペレータがNGボタンをマウス等によりポインティングすると、ステップ440に戻る。   Then, looking at the display screen of this result, when the operator points the NG button with a mouse or the like, the process returns to step 440.

一方、結果の表示画面を見て、オペレータがOKボタンをマウス等によりポインティングすると、ステップ514に移行して、算出された調整量に基づいて、第1通信サーバ920及び露光装置9221の主制御装置50を介して各調整部(可動レンズ131〜135及びウエハWのZ位置及び傾斜、並びに照明光の波長シフト量の少なくとも一つ)を、前述と同様にして制御する。これにより、露光装置9221が最適化され、露光の際のレチクルパターンの投影像のウエハW上での形成状態が最適化されることとなる。 On the other hand, looking at the display screen of the result, when the operator of the OK button pointing with a mouse or the like, the process proceeds to step 514, based on the calculated adjustment amounts, the first main control of the communication server 920 and the exposure apparatus 922 1 Each adjustment unit (at least one of the Z position and inclination of the movable lenses 13 1 to 13 5 and the wafer W and the wavelength shift amount of the illumination light) is controlled through the apparatus 50 in the same manner as described above. As a result, the exposure apparatus 922 1 is optimized, and the formation state of the projected image of the reticle pattern on the wafer W at the time of exposure is optimized.

その後、本第2モード(モード2)の処理ルーチンの処理を終了して、図5のメインルーチンのステップ122にリターンする。   Thereafter, the processing routine of the second mode (mode 2) is terminated, and the process returns to step 122 of the main routine of FIG.

さらに、上記ステップ110において、オペレータがマウス等によりモード3を選択した場合には、ステップ114における判断が否定され、ステップ120のモード3の処理を行うサブルーチン(以下、「モード3の処理ルーチン」とも呼ぶ)に移行する。ここで、モード3とは、基準となる状態での波面収差を既知として、そのときの調整パラメータの値を固定した状態で、任意の露光条件(任意ID)における結像性能(本実施形態の場合、前述の12種類の収差)を求めるモードである。このモード3は、デバイスメーカに限らず、例えば露光装置メーカでの製造段階における投影光学系の光学特性の調整時などに、結像性能を改善し、所望の目標に近づけるためなどにも、好適に用いることができる。 Furthermore, if the operator selects mode 3 with the mouse or the like in step 110, the determination in step 114 is denied, and a subroutine for performing mode 3 processing in step 120 (hereinafter referred to as “mode 3 processing routine”). To call). Here, mode 3 refers to imaging performance under an arbitrary exposure condition (arbitrary ID) in a state where the wavefront aberration in a reference state is known and the value of the adjustment parameter at that time is fixed. In this case, the above-described 12 types of aberration) are obtained. This mode 3 is suitable not only for device manufacturers but also for improving imaging performance and bringing it closer to a desired target, for example, when adjusting the optical characteristics of the projection optical system in the manufacturing stage at an exposure apparatus manufacturer. Can be used.

このモード3(以下では「第3モード」とも呼ぶ)の処理ルーチンでは、まず、図19のステップ602で、第1通信サーバ920(あるいは第1通信サーバ920を介して対象号機(露光装置9221)の主制御装置50)から、現在の状態における調整量(調整パラメータ)の値及び単体波面収差、並びに単体波面収差に対する波面収差補正量を取得する。この取得した情報が、このモード3の基準状態における情報となる。 In the processing routine of this mode 3 (hereinafter also referred to as “third mode”), first, in step 602 of FIG. 19, the target machine (exposure device 922 1) via the first communication server 920 (or the first communication server 920). ), The value of the adjustment amount (adjustment parameter) in the current state, the single wavefront aberration, and the wavefront aberration correction amount for the single wavefront aberration are acquired. This acquired information becomes information in the reference state of this mode 3.

次のステップ604では、第1通信サーバ920(あるいは第1通信サーバ920を介して対象号機(露光装置9221)の主制御装置50)から機種名、露光波長、投影光学系の最大N.A.などの装置情報を取得する。 In the next step 604, the model name, exposure wavelength, and maximum N. of the projection optical system from the first communication server 920 (or the main control device 50 of the target machine (exposure device 922 1 ) via the first communication server 920). A. Get device information.

次のステップ606では、対象パターンの情報の入力画面をディスプレイ上に表示した後、ステップ608に移行して対象パターンの情報が入力されるのを待つ。   In the next step 606, after the target pattern information input screen is displayed on the display, the process proceeds to step 608 to wait for the target pattern information to be input.

そして、オペレータによりキーボード等を介して対象パターンの情報(抜きパターンか残しパターンかの種別、密集パターンか孤立パターンかの種別、密集線(ラインアンドスペースなど)の場合のピッチ、線幅、孤立線の場合の線幅、コンタクトホールの場合の縦巾、横幅、ホールパターン間の距離(ピッチなど)、位相シフトパターン(ハーフトーン型を含む)あるいは位相シフトレチクルか否か及びその種類(例えば空間周波数変調型、ハーフトーン型)など)が入力されると、ステップ610に移行してその入力されたパターンの情報をRAMなどのメモリに記憶する。   Then, information on the target pattern (type of blank pattern or remaining pattern, type of dense pattern or isolated pattern, pitch, line width, isolated line in case of dense lines (line and space, etc.) via the keyboard or the like by the operator Line width in case of contact, length in width in case of contact hole, width, distance between hole patterns (pitch, etc.), phase shift pattern (including halftone type) or phase shift reticle and its type (for example, spatial frequency) If a modulation type, halftone type, etc.) are input, the process proceeds to step 610 and the input pattern information is stored in a memory such as a RAM.

次のステップ612では、照明条件の入力画面を表示した後、ステップ614に移行して照明条件の情報が入力されるのを待つ。そして、オペレータによりキーボード等を介して照明条件の情報、例えば照明N.A.又は照明σ、輪帯比、照明系開口絞りの開口形状(2次光源の形状)などの情報が入力されると、ステップ615でその入力された照明条件をRAMなどのメモリに記憶する。   In the next step 612, after the illumination condition input screen is displayed, the process proceeds to step 614 to wait for the input of the illumination condition information. Then, information on illumination conditions, for example, illumination N.D. A. Alternatively, when information such as illumination σ, annular ratio, aperture shape of illumination system aperture stop (secondary light source shape) is input, the input illumination condition is stored in a memory such as a RAM in step 615.

次のステップ616では、投影光学系のN.A.の入力画面をディスプレイ上に表示した後、次のステップ617に進んでN.A.が入力されるのを待つ。そして、オペレータによりキーボード等を介してN.A.が入力されると、ステップ618(図20)に移行してその入力されたN.A.をRAMなどのメモリに記憶する。   In the next step 616, after the NA input screen of the projection optical system is displayed on the display, the process proceeds to the next step 617 and the N.A. A. Wait for input. When the operator inputs N.A. via the keyboard or the like, the process proceeds to step 618 (FIG. 20), and the input N.A. is stored in a memory such as a RAM.

次のステップ619では、結像性能の評価対象である目的となる収差(以下、適宜「目的収差」と呼ぶ)の指定画面をディスプレイ上に表示した後、ステップ620に進んで目的収差が指定されたか否かを判断する。ここで、目的収差の指定画面では、併せて指定完了ボタンが表示されるようになっている。   In the next step 619, a screen for specifying a target aberration (hereinafter referred to as “target aberration” as appropriate) that is an object for evaluating the imaging performance is displayed on the display, and then the process proceeds to step 620 to specify the target aberration. It is determined whether or not. Here, on the designation screen for the target aberration, a designation completion button is also displayed.

そして、オペレータによりキーボードなどを介して目的収差として前述の12種類の収差のいずれかが指定されると、その指定された目的収差を評価対象としてRAMなどのメモリに記憶した後、ステップ624に進んで指定完了が指示されたか否かを判断する。そして、この判断が否定された場合にはステップ620に戻る。一方、ステップ620における判断が否定された場合には、ステップ624に移行する。   When one of the above-mentioned 12 types of aberrations is designated as the target aberration via the keyboard or the like by the operator, the designated target aberration is stored in a memory such as a RAM as an evaluation target, and the process proceeds to step 624. It is determined whether or not designation completion is instructed. If this determination is denied, the process returns to step 620. On the other hand, if the determination in step 620 is negative, the process proceeds to step 624.

すなわち、本実施形態では、ステップ620→622→624のループ、又はステップ620→624のループを繰り返すことにより、目的収差の指定が完了するのを待つ。そして、オペレータがマウスなどを介して指定完了ボタンをポインティングすると、ステップ626に移行する。ここで、目的収差(評価項目)の指定の方法は、上述した直接入力による目的収差の指定に限らず、例えば同一の照明条件、投影光学系のN.A.に対応する、異なる評価項目毎のZSファイルを選択することで、目的収差(評価項目)を指定するようにすることも可能である。このとき、複数の目的収差(評価項目)を指定しても構わない。   That is, in this embodiment, the loop of step 620 → 622 → 624 or the loop of step 620 → 624 is repeated to wait for the completion of the designation of the target aberration. When the operator points to the designation completion button via the mouse or the like, the process proceeds to step 626. Here, the method of specifying the target aberration (evaluation item) is not limited to the above-described specification of the target aberration by direct input. For example, for each different evaluation item corresponding to the same illumination condition and NA of the projection optical system. It is also possible to designate the target aberration (evaluation item) by selecting the ZS file. At this time, a plurality of target aberrations (evaluation items) may be designated.

ステップ626では、評価条件に対応するZSファイルを第2データベースから検索する。ここで、評価条件とは、評価の対象となる条件、すなわち上記ステップ610、615、618でそれぞれ入力された情報により定まる露光条件(以下、適宜「目的露光条件」と呼ぶ)の下における、評価項目の結像性能(ここでは、ステップ620で指定されステップ622でメモリに記憶された目的収差)を評価するための条件を意味する。   In step 626, a ZS file corresponding to the evaluation condition is searched from the second database. Here, the evaluation condition is an evaluation under the conditions to be evaluated, that is, under the exposure conditions (hereinafter referred to as “target exposure conditions” as appropriate) determined by the information input in steps 610, 615, and 618, respectively. It means the condition for evaluating the imaging performance of the item (here, the target aberration specified in step 620 and stored in the memory in step 622).

次のステップ628では、評価条件に対応するZSファイルは見つかったか否かを判断し、見つかった場合には、そのZSファイルをRAMなどのメモリ内に読み込む。一方、ステップ628における判断が否定された場合、すなわち、評価条件に対応するZSファイルが第2データベース内に存在しなかった場合には、ステップ632に移行して、第2データベース内のZSデータベースを用いてその評価条件に対応するZSファイルを、例えば前述の補間法を用いて作成する。   In the next step 628, it is determined whether or not a ZS file corresponding to the evaluation condition has been found. If found, the ZS file is read into a memory such as a RAM. On the other hand, if the determination in step 628 is negative, that is, if the ZS file corresponding to the evaluation condition does not exist in the second database, the process proceeds to step 632 to change the ZS database in the second database. A ZS file corresponding to the evaluation condition is created using, for example, the interpolation method described above.

次のステップ634では、目的露光条件下における、評価項目の結像性能(ここでは、ステップ620で指定されステップ622でメモリに記憶された目的収差)を次のようにして算出する。   In the next step 634, the imaging performance of the evaluation item (here, the target aberration specified in step 620 and stored in the memory in step 622) under the target exposure condition is calculated as follows.

すなわち、上記ステップ602で取得した情報から求められる波面収差のデータと、上記ステップ630で読み込まれ、あるいは上記ステップ632で作成されたZSファイルのデータとを、前述した式(10)に代入することにより、視野内の各評価点における結像性能を算出する。   That is, substituting the wavefront aberration data obtained from the information acquired in step 602 and the ZS file data read in step 630 or created in step 632 into the above-described equation (10). Thus, the imaging performance at each evaluation point in the field of view is calculated.

そして、次のステップ636では、算出した結像性能の情報をディスプレイ上に表示する。このとき、ディスプレイ上には、結像性能の情報とともに、OKボタン及びやり直しボタンが併せて表示される。   In the next step 636, the calculated imaging performance information is displayed on the display. At this time, an OK button and a redo button are displayed together with information on the imaging performance on the display.

上記の結像性能の表示により、オペレータは、自らが指定した目的露光条件下における、評価項目である結像性能を認識することができる。   By displaying the imaging performance described above, the operator can recognize the imaging performance that is an evaluation item under the target exposure condition specified by the operator.

この表示を見たオペレータは、例えば目的露光条件下における結像性能が十分に満足すべきものである場合には、マウスなどを用いてOKボタンをポインティングすることとなる。これにより、本第3モードの処理を終了し、図5のメインルーチンのステップ122にリターンする。   For example, when the imaging performance under the target exposure condition should be sufficiently satisfied, the operator who views the display points the OK button using a mouse or the like. As a result, the processing in the third mode ends, and the process returns to step 122 of the main routine of FIG.

この一方、オペレータは、表示内容を見て目的露光条件下における結像性能が十分に満足すべきものなどでない場合には、別の目的露光条件下における結像性能を知るべく、やり直しボタンをマウスなどを用いてポインティングする。これにより、ステップ606に戻り、パターン情報の入力画面を再度表示した後、ステップ608以降の処理(判断を含む)が繰り返し行われる。   On the other hand, if the image formation performance under the target exposure condition is not sufficiently satisfied by looking at the display content, the operator can set the redo button to a mouse or the like to know the image formation performance under another target exposure condition. Use to point. As a result, the process returns to step 606, the pattern information input screen is displayed again, and the processing (including judgment) after step 608 is repeated.

ここで、本第3のモードでは、やり直しボタンを繰り返し押し、種々の露光条件を目的露光条件として設定して結像性能を算出・表示させることにより、オペレータは最良露光条件を容易に決定できる。すなわち、例えば、ステップ608で入力するパターンの情報以外の指定情報を固定したまま、パターン情報を徐々に変更しながら、やり直しボタンを繰り返し押して、上述のZSファイルの作成(あるいは選択)及び結像性能(目的収差)の算出を、繰り返し行い、ステップ636における算出結果の表示を順次確認することにより、結像性能(目的収差)が最小(あるいは最適)となるパターン情報を見つけることにより、最良露光条件として最適なパターンを決定することができる。   Here, in the third mode, the operator can easily determine the best exposure condition by repeatedly pressing the redo button and calculating and displaying the imaging performance by setting various exposure conditions as the target exposure conditions. That is, for example, the ZS file creation (or selection) and imaging performance described above are repeatedly performed by repeatedly pressing the redo button while gradually changing the pattern information while the designation information other than the pattern information input in step 608 is fixed. By repeatedly calculating (target aberration) and sequentially checking the display of the calculation results in step 636, by finding pattern information that minimizes (or optimizes) the imaging performance (target aberration), the best exposure condition is obtained. As a result, an optimum pattern can be determined.

同様に、残りの指定情報を固定したまま、ある特定の条件のみを徐々に変更しながら、やり直しボタンを繰り返し押して、上述のZSファイルの作成(あるいは選択)及び結像性能(目的収差)の算出を、繰り返し行い、ステップ636における算出結果の表示を順次確認することにより、結像性能が最小(あるいは最適)となるその特定の条件を見つけることにより、最良露光条件として最適な特定条件を決定することができる。   Similarly, while the remaining designation information is fixed, only the specific condition is gradually changed, and the redo button is repeatedly pressed to create (or select) the above ZS file and calculate the imaging performance (target aberration). Are repeatedly performed, and the display of the calculation result in step 636 is sequentially confirmed to find the specific condition that minimizes (or optimizes) the imaging performance, thereby determining the optimal specific condition as the best exposure condition. be able to.

図5の説明に戻り、ステップ122では、終了か、続行かの選択画面をディスプレイ上に表示する。そして、ステップ124で続行が選択されると、ステップ102に戻る。一方、終了が選択された場合には、本ルーチンの一連の処理を終了する。 Returning to the description of FIG. 5, in step 122, a screen for selecting whether to end or continue is displayed on the display. When continue is selected in step 124, the process returns to step 102. On the other hand, when the end is selected, a series of processing of this routine is ended.

なお、前述した如く、第1のモードの処理において、基準IDにおける波面収差補正量が未知の場合も考えられ、この場合には、この結像性能から波面収差補正量を推定することができる。以下、これについて説明する。   As described above, in the first mode of processing, there may be a case where the wavefront aberration correction amount in the reference ID is unknown. In this case, the wavefront aberration correction amount can be estimated from this imaging performance. This will be described below.

ここでは、単体波面収差とon bodyの波面収差のずれが前述の可動レンズ131〜135などの調整パラメータの調整量のずれΔx’と対応すると仮定して波面収差の補正量を推定する。 Here, the deviation of the wavefront aberration of a single wavefront aberration and on body estimates the correction amount of the wavefront aberration on the assumption that correspond to the deviation [Delta] x 'of the adjustment amount of the adjusting parameters such as the movable lens 131-134 5 described above.

単体波面収差とon bodyでの波面収差とが一致すると仮定したときの調整量をΔx、調整量の補正量をΔx’、ZSファイルをZS、基準IDでの理論結像性能(on bodyの波面収差のずれが無い場合の理論的結像性能)をK0、基準ID(同じ調整パラメータの値)での実際の結像性能をK1、波面収差変化表をH、結像性能変化表をH'、単体波面収差をWp、波面収差補正量をΔWpとすると、次の2式(44)、(45)が成り立つ。 When the single wavefront aberration and the on-body wavefront aberration are the same, the adjustment amount is Δx, the adjustment amount is Δx ′, the ZS file is ZS, and the theoretical imaging performance with reference ID (on-body wavefront) Theoretical imaging performance when there is no aberration deviation) is K 0 , the actual imaging performance with the reference ID (same adjustment parameter value) is K 1 , the wavefront aberration change table is H, and the imaging performance change table is When H ′, the single wavefront aberration is Wp, and the wavefront aberration correction amount is ΔWp, the following two expressions (44) and (45) are established.

0=ZS・(Wp+H・Δx) ……(44)
1=ZS・(Wp+H・(Δx+Δx’)) ……(45)
これより、
1−K0=ZS・H・Δx’=H’・Δx’ ……(46)
これより、上式(46)を最小自乗法で解くと、
調整量の補正量Δx’は、次式(47)のように表せる。
Δx’=(H'T・H')-1・H'T・(K1−K0) ……(47)
また、波面収差の補正量ΔWpは、次式(48)のように表せる。
ΔWp=H・Δx’ ……(48)
各基準IDは、この波面収差補正量ΔWpを持つこととなる。
また、実際のon body波面収差は、次式(49)のようになる。
実際のon body波面収差=Wp+H・Δx+ΔWp ……(49)
K 0 = ZS · (Wp + H · Δx) (44)
K 1 = ZS · (Wp + H · (Δx + Δx ′)) (45)
Than this,
K 1 −K 0 = ZS · H · Δx ′ = H ′ · Δx ′ (46)
From this, when the above equation (46) is solved by the least square method,
The correction amount Δx ′ of the adjustment amount can be expressed as the following equation (47).
Δx '= (H' T · H ') -1 · H' T · (K 1 -K 0) ...... (47)
Further, the wavefront aberration correction amount ΔWp can be expressed by the following equation (48).
ΔWp = H · Δx ′ (48)
Each reference ID has this wavefront aberration correction amount ΔWp.
The actual on-body wavefront aberration is expressed by the following equation (49).
Actual on-body wavefront aberration = Wp + H · Δx + ΔWp (49)

ところで、本実施形態の露光装置9221〜9223では、半導体デバイスの製造時には、デバイス製造用のレチクルRがレチクルステージRST上に装填され、その後、レチクルアライメント及びいわゆるベースライン計測、並びにEGA(エンハンスト・グローバル・アライメント)等のウエハアライメントなどの準備作業が行われる。 By the way, in the exposure apparatuses 922 1 to 922 3 of the present embodiment, when manufacturing a semiconductor device, a reticle R for device manufacture is loaded on the reticle stage RST, and then reticle alignment, so-called baseline measurement, and EGA (enhanced) are performed.・ Preparation work such as wafer alignment such as global alignment is performed.

なお、上記のレチクルアライメント、ベースライン計測等の準備作業については、例えば特開平4−324923号公報及びこれに対応する米国特許第5,243,195号などに詳細に開示され、また、これに続くEGAについては、特開昭61−44429号公報及びこれに対応する米国特許第4,780,617号などに詳細に開示されている。   Note that the above-described preparation operations such as reticle alignment and baseline measurement are disclosed in detail in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-324923 and US Pat. No. 5,243,195 corresponding thereto. The subsequent EGA is disclosed in detail in JP-A-61-44429 and US Pat. No. 4,780,617 corresponding thereto.

その後、ウエハアライメント結果に基づいて、ステップ・アンド・リピート方式の露光が行われる。なお、露光時の動作等は通常のステッパと異なることがないので、詳細説明については省略する。   After that, step-and-repeat exposure is performed based on the wafer alignment result. It should be noted that the operation at the time of exposure is not different from that of a normal stepper, and detailed description thereof is omitted.

次に、露光装置922(9221〜9223)の製造の際に行われる投影光学系PLの製造方法について、投影光学系PLの製造工程を示す図21のフローチャートに沿って説明する。 Next, a method of manufacturing the projection optical system PL performed when manufacturing the exposure apparatus 922 (922 1 to 922 3 ) will be described with reference to the flowchart of FIG. 21 showing the manufacturing process of the projection optical system PL.

ここでは、前提として、露光装置メーカ(メーカBとする)の工場内に、図1と同様の構成のコンピュータシステムが構築されているものとする。以下においては、各構成部分の符号として、前述したデバイスメーカA側のコンピュータシステムと同一の符号を用いるものとする。また、ここでは、説明の便宜上、第1通信サーバ920が、投影光学系PLの製造場所に設置されているものとする。   Here, as a premise, it is assumed that a computer system having the same configuration as in FIG. 1 is built in the factory of an exposure apparatus manufacturer (maker B). In the following, the same reference numerals as those of the computer system on the device manufacturer A side described above are used as the reference numerals of the respective components. Also, here, for convenience of explanation, it is assumed that the first communication server 920 is installed at the manufacturing site of the projection optical system PL.

〔ステップ1〕
ステップ1では、まず、所定の設計レンズデータによる設計値に従って投影光学系PLを構成する各光学部材としての各レンズ素子、並びに各レンズを保持するレンズホルダ、レンズ素子とレンズホルダとから成る光学ユニットを収納する鏡筒を製造する。すなわち、各レンズ素子は、周知のレンズ加工機を用いて所定の光学材料からそれぞれ所定の設計値に従う曲率半径、軸上厚を持つように加工され、また各レンズを保持するレンズホルダ、レンズ素子とレンズホルダとから成る光学ユニットを収納する鏡筒は、周知の金属加工機等を用いて所定の保持材料(ステンレス鋼、真鍮、セラミック等)からそれぞれ所定の寸法を持つ形状に加工される。
[Step 1]
In step 1, first, each lens element as each optical member constituting the projection optical system PL according to a design value based on predetermined design lens data, a lens holder that holds each lens, and an optical unit that includes the lens element and the lens holder Manufactures a lens barrel that houses That is, each lens element is processed to have a radius of curvature and an axial thickness according to a predetermined design value from a predetermined optical material using a known lens processing machine, and a lens holder and lens element for holding each lens The lens barrel that houses the optical unit including the lens holder is processed into a shape having predetermined dimensions from a predetermined holding material (stainless steel, brass, ceramic, etc.) using a known metal processing machine or the like.

〔ステップ2〕
ステップ2では、ステップ1にて製造された投影光学系PLを構成する各レンズ素子のレンズ面の面形状を例えばフィゾー型の干渉計を用いて計測する。このフィゾー型の干渉計としては、波長633nmの光を発するHe−Ne気体レーザや波長363nmの光を発するArレーザ、波長248nmに高調波化されたArレーザ等を光源とするものが用いられる。このフィゾー型の干渉計によると、光路上に配置された集光レンズの表面に形成された参照面と被検面であるレンズ素子表面からの反射光の干渉による干渉縞をCCD等の撮像装置により計測することにより被検面の形状を正確に求めることができる。なお、フィゾー型の干渉計を用いてレンズ等の光学素子の表面(レンズ面)の形状を求めることは公知であり、このことは、例えば、特開昭62−126305号公報、特開平6−185997号公報等にも開示されている。
[Step 2]
In step 2, the surface shape of the lens surface of each lens element constituting the projection optical system PL manufactured in step 1 is measured using, for example, a Fizeau interferometer. As this Fizeau interferometer, a light source using a He—Ne gas laser that emits light having a wavelength of 633 nm, an Ar laser that emits light having a wavelength of 363 nm, an Ar laser that is harmonicized to a wavelength of 248 nm, or the like is used. According to this Fizeau interferometer, an interference fringe due to interference of reflected light from a reference surface formed on the surface of a condensing lens arranged on an optical path and a lens element surface which is a test surface is used as an imaging device such as a CCD. The shape of the surface to be measured can be obtained accurately by measuring with It is known that the shape of the surface (lens surface) of an optical element such as a lens is obtained using a Fizeau interferometer. This is, for example, disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 62-126305 and 6-6-1. No. 185997 and the like.

上述したフィゾー型の干渉計を用いた光学素子の面形状の計測は、投影光学系PLを構成する各レンズ素子の全てのレンズ面に関して行われる。そして、それぞれの計測結果を作業者がコンソール等の不図示の入力装置を介して第1通信サーバ920に入力する。この入力された情報は、第1通信サーバ920から第2通信サーバ930に送信され、該第2通信サーバ930が備えるRAM等のメモリ、あるいはハードディスク等の記憶装置に記憶される。   Measurement of the surface shape of the optical element using the Fizeau interferometer described above is performed on all lens surfaces of each lens element constituting the projection optical system PL. Then, the operator inputs each measurement result to the first communication server 920 via an input device (not shown) such as a console. The input information is transmitted from the first communication server 920 to the second communication server 930 and stored in a memory such as a RAM provided in the second communication server 930 or a storage device such as a hard disk.

〔ステップ3〕
ステップ2での投影光学系PLを構成する各レンズ素子の全てのレンズ面の面形状の計測が完了した後、設計値に従って加工製造された光学ユニット、すなわち、レンズ等の光学素子とその光学素子を保持するレンズホルダとからそれぞれ成る複数の光学ユニットを組み上げる。この光学ユニットのうち、複数、例えば5つは、前述した可動レンズ131〜135をそれぞれ有しており、該可動レンズ131〜135を有する光学ユニットには、前述の如く、上記レンズホルダとして、二重構造のレンズホルダが用いられている。すなわち、これらの二重構造のレンズホルダは、可動レンズ131〜135をそれぞれ保持する内側レンズホルダと、その内側レンズホルダを保持する外側レンズホルダとをそれぞれ有し、内側レンズホルダと外側レンズホルダとの位置関係が機械式の調整機構を介して調整可能な構造となっている。また、二重構造のレンズホルダには、前述した駆動素子がそれぞれ所定の位置に設けられている。
[Step 3]
After the measurement of the surface shapes of all the lens surfaces of each lens element constituting the projection optical system PL in step 2, the optical unit processed and manufactured according to the design value, that is, an optical element such as a lens and the optical element A plurality of optical units each composed of a lens holder for holding the lens is assembled. Of the optical unit, a plurality, for example five, has a movable lens 131-134 5 described above, respectively, the optical unit having a movable lens 131-134 5, as described above, the lens A double-structured lens holder is used as the holder. That is, these double-structured lens holders each have an inner lens holder that holds the movable lenses 13 1 to 13 5 and an outer lens holder that holds the inner lens holder. The positional relationship with the holder is adjustable through a mechanical adjustment mechanism. The double lens holder is provided with the drive elements described above at predetermined positions.

そして、上述のようにして組み上げられた複数の光学ユニットを、鏡筒の上部開口を介して順次、スペーサを介在させながら鏡筒内に落とし込むように組み上げていく。そして、最初に鏡筒内に落としこまれた光学ユニットは、鏡筒の下端に形成された突出部によってスペーサを介して支持され、全ての光学ユニットが鏡筒内に収容されることにより組み立て工程が完了する。この組み立て工程と並行して、光学ユニットと共に鏡筒内に収納されるスペーサの厚さを加味しながら工具(マイクロメータ等)を用いて、各レンズ素子の光学面(レンズ面)の間隔に関する情報を計測する。そして、投影光学系の組み立て作業と計測作業とを交互に行いながら、ステップ3の組み立て工程が完了した段階での投影光学系PLの最終的な各レンズ素子の光学面(レンズ面)の間隔を求める。   Then, the plurality of optical units assembled as described above are sequentially assembled through the upper opening of the lens barrel so as to be dropped into the lens barrel with a spacer interposed therebetween. Then, the optical unit first dropped into the lens barrel is supported via a spacer by a protrusion formed at the lower end of the lens barrel, and all the optical units are accommodated in the lens barrel. Is completed. In parallel with this assembly process, information on the distance between the optical surfaces (lens surfaces) of each lens element using a tool (micrometer, etc.) while taking into account the thickness of the spacer housed in the lens barrel together with the optical unit Measure. Then, while alternately performing the assembly operation and the measurement operation of the projection optical system, the distance between the optical surfaces (lens surfaces) of the final lens elements of the projection optical system PL at the stage where the assembly process of step 3 is completed is determined. Ask.

なお、この組み立て工程を含み、製造段階の各工程では、前述した可動レンズ131〜135は中立位置に固定されている。また、説明は省略したが、この組み立て工程において、瞳開口絞り15も組み込まれる。 In addition, the movable lenses 13 1 to 13 5 described above are fixed at a neutral position in each process of the manufacturing stage including this assembly process. Although not described, the pupil aperture stop 15 is also incorporated in this assembly process.

上記の組み立て工程中または組み立て完了時での投影光学系PLの各レンズ素子の光学面(レンズ面)間の間隔に関する計測結果を作業者が不図示のコンソール等の入力装置を介して第1通信サーバ920に入力する。この入力された情報は、第1通信サーバ920から第2通信サーバ930に送信され、該第2通信サーバ930が備えるRAM等のメモリ、あるいはハードディスク等の記憶装置に記憶される。なお、以上の組み立て工程に際して、必要に応じて光学ユニットを調整しても良い。   The operator communicates the measurement result regarding the distance between the optical surfaces (lens surfaces) of the lens elements of the projection optical system PL during the assembly process or at the completion of the assembly via an input device such as a console (not shown). Input to server 920. The input information is transmitted from the first communication server 920 to the second communication server 930 and stored in a memory such as a RAM provided in the second communication server 930 or a storage device such as a hard disk. In the above assembly process, the optical unit may be adjusted as necessary.

このとき、例えば、機械式の調整機構を介して光学素子間の光軸方向での相対間隔を変化、あるいは光軸に対して光学素子を傾斜させる。また、鏡筒の側面を貫通する雌螺子部を通して螺合するねじ(ビス)の先端がレンズホルダに当接するように鏡筒を構成し、そのねじをねじ回し(スクリュドライバ)等の工具を介して移動させることにより、レンズホルダを光軸と直交する方向へずらし、偏心等の調整をしても良い。なお、上記の如く組み立てられた投影光学系の光学調整を行うために、レンズホルダを5自由度以上で可動とする調整機構は、例えば特開2002−162549号公報に開示されている。   At this time, for example, the relative distance in the optical axis direction between the optical elements is changed or the optical elements are inclined with respect to the optical axis via a mechanical adjustment mechanism. Further, the lens barrel is configured such that the tip of a screw (screw) screwed through a female screw portion that penetrates the side surface of the lens barrel comes into contact with the lens holder, and the screw is screwed through a tool such as a screw driver. By moving the lens holder, the lens holder may be shifted in a direction orthogonal to the optical axis to adjust the eccentricity. Note that an adjustment mechanism for moving the lens holder with five or more degrees of freedom in order to perform optical adjustment of the projection optical system assembled as described above is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-162549.

〔ステップ4〕
次に、ステップ4では、ステップ3にて組み上がった投影光学系PLの波面収差を計測する。
[Step 4]
Next, in step 4, the wavefront aberration of the projection optical system PL assembled in step 3 is measured.

具体的には、投影光学系PLを不図示の大型の波面計測装置(例えば、前述したPMIなど)のボディに取り付け、波面収差を計測する。この波面計測装置による波面の計測原理は、前述した波面収差計測器80と異なるところがないので、詳細説明は省略する。   Specifically, the projection optical system PL is attached to the body of a large wavefront measuring apparatus (not shown) (for example, the PMI described above), and wavefront aberration is measured. The principle of wavefront measurement by this wavefront measuring apparatus is not different from that of the wavefront aberration measuring instrument 80 described above, and detailed description thereof is omitted.

上記の波面収差の計測の結果、波面計測装置により、投影光学系の波面を展開したツェルニケ多項式(フリンジツェルニケ多項式)の各項の係数Zi(i=1、2、……、81)が得られる。従って、波面計測装置を第2通信サーバ930に接続しておくことにより、第2通信サーバ930のRAM等のメモリ(あるいはハードディスク等の記憶装置)に上記ツェルニケ多項式の各項の係数Ziが自動的に取り込まれる。なお、上記の説明では、波面計測装置では、ツェルニケ多項式の第81項までを用いるものとしたが、これは、投影光学系PLの各収差の高次成分も算出するためにこのようにしたものである。しかし、前述の波面収差計測器の場合と同様に第37項までを算出することとしても良いし、あるいは82項以上の項をも算出するようにしても良い。 As a result of the measurement of the wavefront aberration, the coefficient Z i (i = 1, 2,..., 81) of each term of the Zernike polynomial (Fringe-Zernike polynomial) obtained by developing the wavefront of the projection optical system is obtained by the wavefront measuring apparatus. can get. Therefore, by connecting the wavefront measuring device to the second communication server 930, the coefficients Z i of the terms of the Zernike polynomial are automatically stored in a memory such as a RAM (or a storage device such as a hard disk) of the second communication server 930. Is captured. In the above description, the wavefront measuring apparatus uses up to the 81st term of the Zernike polynomial, but this is done in order to calculate higher-order components of each aberration of the projection optical system PL. It is. However, it is possible to calculate up to the 37th term as in the case of the wavefront aberration measuring instrument described above, or to calculate more than 82 terms.

〔ステップ5〕
ステップ5では、ステップ4にて計測された波面収差が、最適となるように投影光学系PLを調整する。
[Step 5]
In step 5, the projection optical system PL is adjusted so that the wavefront aberration measured in step 4 is optimum.

まず、投影光学系PLの調整に先立って、第2通信サーバ930は、メモリ内に記憶された各情報、すなわち上記ステップ2にて得られた各光学素子の面形状に関する情報及び上記ステップ3の組み立て工程にて得られた各光学素子の光学面の間隔に関する情報等に基づいて、メモリ内に予め記憶された光学基本データを修正して、実際に組上がった投影光学系PLの製造過程での光学データを再現する。この光学データは、各光学素子の調整量を算出するために用いられる。   First, prior to the adjustment of the projection optical system PL, the second communication server 930 obtains each piece of information stored in the memory, that is, information relating to the surface shape of each optical element obtained in the above step 2 and the above step 3. In the manufacturing process of the projection optical system PL actually assembled by correcting the optical basic data stored in advance in the memory based on the information about the distance between the optical surfaces of each optical element obtained in the assembling process. Reproduce the optical data. This optical data is used to calculate the adjustment amount of each optical element.

すなわち、第2通信サーバ930のハードディスク内には、投影光学系PLを構成する全てのレンズ素子について、各レンズ素子の6自由度方向それぞれの単位駆動量とツェルニケ多項式の各項の係数Ziの変化量との関係を、投影光学系の設計値に基づいて算出した、いわば前述した波面収差変化表を可動レンズのみならず非可動のレンズ素子をも含むように拡張した調整用基本データベースが、予め格納されている。そこで、第2通信サーバ930では、上述した投影光学系PLの製造過程での光学データに基づいて、所定の演算により上記の調整用基本データベースを修正する。 That is, in the hard disk of the second communication server 930, for all of the lens elements constituting the projection optical system PL, the coefficient Z i of the terms of directions of six degrees of freedom each unit driving amount and Zernike polynomials of each lens element The basic database for adjustment, in which the relationship with the amount of change is calculated based on the design value of the projection optical system, that is, the so-called wavefront aberration change table is expanded to include not only movable lenses but also non-movable lens elements, Stored in advance. Therefore, the second communication server 930 modifies the basic database for adjustment by a predetermined calculation based on the optical data in the manufacturing process of the projection optical system PL described above.

そして、第2通信サーバ930では、その修正後のデータベースと前述の波面収差計測結果とを用いて、所定の演算を行って各レンズ素子の6自由度方向それぞれの調整量(ゼロを含む)の情報を算出し、その調整量の情報をディスプレイ上に表示する。これと同時に、第2通信サーバ930では、その調整量の情報を第1通信サーバ920に送信する。第1通信サーバ920では、その調整量の情報ディスプレイ上に表示する。   Then, in the second communication server 930, using the corrected database and the wavefront aberration measurement result described above, a predetermined calculation is performed, and the adjustment amount (including zero) of each lens element in each of the six degrees of freedom direction is calculated. Information is calculated, and information on the adjustment amount is displayed on the display. At the same time, the second communication server 930 transmits the adjustment amount information to the first communication server 920. In the first communication server 920, the adjustment amount is displayed on the information display.

この表示に従って、技術者(作業者)により、各レンズ素子が調整される。これにより、波面収差が最適化された投影光学系PLが製造される。   According to this display, each lens element is adjusted by an engineer (operator). Thereby, the projection optical system PL in which the wavefront aberration is optimized is manufactured.

なお、投影光学系PLの光学素子の再加工を容易に行うため、上述の波面計測装置を用いて波面収差を計測した際に、この計測結果に基づいて再加工が必要な光学素子の有無や位置などを特定し、その光学素子の再加工と他の光学素子の再調整とを並行して行うようにしても良い。   In order to easily rework the optical elements of the projection optical system PL, when wavefront aberration is measured using the above-described wavefront measuring apparatus, the presence or absence of optical elements that require reworking based on the measurement results, The position or the like may be specified, and reprocessing of the optical element and readjustment of other optical elements may be performed in parallel.

次に、露光装置922の製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the exposure apparatus 922 will be described.

露光装置922の製造に際しては、まず、複数のレンズ素子、ミラー等の光学素子などを含む照明光学系12をユニット単体として組み立てるとともに、上述のようにして投影光学系PLを単体として組み立てる。また、多数の機械部品から成るレチクルステージ系やウエハステージ系などを、それぞれユニットとして組み立てる。そして、それぞれユニット単体としての所望の性能を発揮するように、光学的な調整、機械的な調整、及び電気的な調整等を行う。なお、この調整に際して、投影光学系PLについては上述した方法により調整が行われる。   In manufacturing the exposure apparatus 922, first, the illumination optical system 12 including a plurality of lens elements, optical elements such as mirrors is assembled as a single unit, and the projection optical system PL is assembled as a single unit as described above. In addition, a reticle stage system, a wafer stage system, and the like made up of a large number of mechanical parts are each assembled as a unit. Then, optical adjustment, mechanical adjustment, electrical adjustment, and the like are performed so that each unit exhibits desired performance as a single unit. In this adjustment, the projection optical system PL is adjusted by the method described above.

次に、照明光学系12や投影光学系PLなどを露光装置本体に組むとともに、レチクルステージ系やウエハステージ系などを露光装置本体に取り付けて配線や配管を接続する。   Next, the illumination optical system 12 and the projection optical system PL are assembled in the exposure apparatus main body, and a reticle stage system, a wafer stage system, etc. are attached to the exposure apparatus main body to connect wiring and piping.

次いで、照明光学系12や投影光学系PLについては、光学的な調整を更に行う。これは、露光装置本体への組み付け前と組み付け後とでは、それらの光学系、特に投影光学系PLの結像性能が微妙に変化するからである。本実施形態では、この露光装置本体に対する組み込み後に行われる投影光学系PLの光学的な調整に際し、前述した波面収差計測器80をZチルトステージ58に取り付け、前述と同様にして波面収差を計測し、その波面収差の計測結果として得られる各計測点における波面の情報を、オンラインにてその製造中の露光装置の主制御装置50から第1通信サーバ920を介して第2通信サーバ930に送る。そして、第2通信サーバ930により、上述した投影光学系PL単体の製造時における調整の際と同様にして、各レンズ素子の6自由度方向それぞれの調整量を算出し、その算出結果を、第1通信サーバ920を介して露光装置のディスプレイ上に表示させる。   Next, the illumination optical system 12 and the projection optical system PL are further optically adjusted. This is because the imaging performance of these optical systems, particularly the projection optical system PL, slightly changes before and after assembly to the exposure apparatus main body. In the present embodiment, when the projection optical system PL is optically adjusted after being incorporated into the exposure apparatus body, the wavefront aberration measuring instrument 80 described above is attached to the Z tilt stage 58, and the wavefront aberration is measured in the same manner as described above. The wavefront information at each measurement point obtained as a measurement result of the wavefront aberration is sent online from the main controller 50 of the exposure apparatus being manufactured to the second communication server 930 via the first communication server 920. Then, the second communication server 930 calculates the adjustment amount in each of the six degrees of freedom direction of each lens element in the same manner as the adjustment at the time of manufacturing the projection optical system PL alone, and the calculation result 1 Displayed on the display of the exposure apparatus via the communication server 920.

そして、この表示に従って、技術者(作業者)により、各レンズ素子が調整される。これにより、決定された仕様を確実に満たす投影光学系PLが製造される。   And according to this display, each lens element is adjusted by the engineer (operator). Thereby, the projection optical system PL that reliably satisfies the determined specifications is manufactured.

なお、この製造段階における最終調整を、前述した第2通信サーバ930からの指示に基づく、主制御装置50による結像性能補正コントローラ48を介した投影光学系PLの自動調整により行うことは可能である。しかしながら、露光装置の製造が終了した段階では、各可動レンズを中立位置に保っておくことが、半導体製造工場への納入後に駆動素子の駆動ストロークを十分に確保するために望ましく、また、この段階で、修正されていない収差、主として高次収差は自動調整が困難な収差であると判断できるので、上記の如く、レンズ等の組付けなどを再調整することが望ましい。   The final adjustment in the manufacturing stage can be performed by automatic adjustment of the projection optical system PL via the imaging performance correction controller 48 by the main controller 50 based on the instruction from the second communication server 930 described above. is there. However, at the stage where the manufacture of the exposure apparatus is completed, it is desirable to keep each movable lens in a neutral position in order to ensure a sufficient driving stroke of the driving element after delivery to the semiconductor manufacturing factory. Thus, since it can be determined that uncorrected aberrations, mainly higher-order aberrations, are difficult to adjust automatically, as described above, it is desirable to readjust the assembly of the lens and the like.

なお、上記の再調整により所望の性能が得られない場合などには、一部のレンズを再加工又は交換する必要も生じる。なお、投影光学系PLの光学素子の再加工を容易に行うため、投影光学系PLを露光装置本体に組み込む前に前述の波面収差を専用の波面計測装置等を用いて計測し、この計測結果に基づいて再加工が必要な光学素子の有無や位置などを特定し、その光学素子の再加工と他の光学素子の再調整とを並行して行うようにしても良い。   In addition, when a desired performance cannot be obtained by the above readjustment, it is necessary to rework or replace some lenses. In order to easily rework the optical elements of the projection optical system PL, the above-mentioned wavefront aberration is measured using a dedicated wavefront measurement device or the like before the projection optical system PL is incorporated into the exposure apparatus body. The presence / absence or position of an optical element that requires reworking is specified based on the above, and reworking of the optical element and readjustment of another optical element may be performed in parallel.

また、投影光学系PLの光学素子単位でその交換などを行っても良いし、あるいは複数の鏡筒を有する投影光学系ではその鏡筒単位で交換などを行っても良い。更に、光学素子の再加工では必要に応じてその表面を非球面に加工しても良い。また、投影光学系PLの調整では光学素子の位置(他の光学素子との間隔を含む)や傾斜などを変更するだけでも良いし、特に光学素子がレンズエレメントであるときはその偏心を変更したり、あるいは光軸AXを中心として回転させたりしても良い。さらに、投影光学系PLの収差、特に非回転対称成分を補正するため、例えば平行平面板を投影光学系PLに組み込んだ状態で波面収差を計測するとともに、この計測結果に基づいて投影光学系PLから取り出した平行平面板の表面を加工し、この加工された平行平面板(収差補正板)を投影光学系PLに再度取り付けるようにしても良い。これにより、投影光学系PLの調整を容易に行う、あるいはその調整をより高精度に行うことが可能となる。なお、収差補正板を投影光学系PLに取り付けた状態で波面収差を計測し、この計測結果に応じて収差補正板の再加工又は交換などを行うようにしても良い。   Further, the replacement or the like may be performed in units of optical elements of the projection optical system PL, or in the projection optical system having a plurality of lens barrels, the replacement may be performed in units of the lens barrels. Furthermore, in the reworking of the optical element, the surface may be processed into an aspherical surface as necessary. Further, in adjusting the projection optical system PL, it is only necessary to change the position of the optical element (including the interval with other optical elements), the inclination, etc. Especially when the optical element is a lens element, the eccentricity is changed. Or may be rotated about the optical axis AX. Further, in order to correct the aberration of the projection optical system PL, particularly the non-rotationally symmetric component, for example, the wavefront aberration is measured in a state in which a plane parallel plate is incorporated in the projection optical system PL, and the projection optical system PL is based on the measurement result. It is also possible to process the surface of the plane-parallel plate taken out from the above and reattach the processed plane-parallel plate (aberration correction plate) to the projection optical system PL. Thereby, the projection optical system PL can be easily adjusted, or the adjustment can be performed with higher accuracy. The wavefront aberration may be measured with the aberration correction plate attached to the projection optical system PL, and the aberration correction plate may be reworked or replaced in accordance with the measurement result.

その後、更に総合調整(電気調整、動作確認等)をする。これにより、光学特性が高精度に調整された投影光学系PLを用いて、レチクルRのパターンをウエハW上に精度良く転写することができる、本実施形態の露光装置922を製造することができる。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。   Thereafter, comprehensive adjustment (electric adjustment, operation check, etc.) is further performed. As a result, the exposure apparatus 922 of the present embodiment that can accurately transfer the pattern of the reticle R onto the wafer W using the projection optical system PL whose optical characteristics are adjusted with high accuracy can be manufactured. . The exposure apparatus is preferably manufactured in a clean room where the temperature, cleanliness, etc. are controlled.

これまでの説明から明らかなように、本実施形態では、可動レンズ131〜135、Zチルトステージ58、光源16によって調整部が構成され、可動レンズ131〜135、Zチルトステージ58のZ、θx、θy方向の位置(あるいはその変化量)、及び光源16からの照明光の波長のシフト量が調整量となっている。そして、上記各調整部と、可動レンズを駆動する駆動素子及び結像性能補正コントローラ48、Zチルトステージ58を駆動するウエハステージ駆動部56、並びに、結像性能補正コントローラ48、ウエハステージ駆動部56及び光源16を制御する主制御装置50によって調整装置が構成されている。しかしながら、調整装置の構成は、これに限定されるものではなく、例えば調整部として可動レンズ131〜135のみを含んでいても良い。かかる場合であっても、投影光学系の結像性能(諸収差)の調整は可能だからである。 As is clear from the above description, in the present embodiment, the movable lenses 13 1 to 13 5 , the Z tilt stage 58 and the light source 16 constitute an adjustment unit, and the movable lenses 13 1 to 13 5 and the Z tilt stage 58 are The position in the Z, θx, and θy directions (or the amount of change) and the shift amount of the wavelength of illumination light from the light source 16 are adjustment amounts. The adjustment unit, the driving element for driving the movable lens and the imaging performance correction controller 48, the wafer stage driving unit 56 for driving the Z tilt stage 58, the imaging performance correction controller 48, and the wafer stage driving unit 56. The main controller 50 that controls the light source 16 constitutes an adjusting device. However, the configuration of the adjustment device is not limited to this, and for example, only the movable lenses 13 1 to 13 5 may be included as the adjustment unit. This is because even in such a case, the imaging performance (various aberrations) of the projection optical system can be adjusted.

また、これまでの説明では、投影光学系PLの調整等に際して行われる波面収差の計測は、波面収差計測器80を用い、ピンホール及び投影光学系PLを介して形成された空間像に基づいて行うものとしたが、これに限らず、例えば米国特許第5,978,085号などに開示されている特殊な構造の計測用マスクを用い、そのマスク上の複数の計測用パターンのそれぞれを、個別に設けられたピンホール及び投影光学系を順次介して物体上に焼き付けるとともに、マスク上の基準パターンを集光レンズ及びピンホールを介することなく、投影光学系を介して物体上に焼き付けて、それぞれの焼き付けの結果得られる複数の計測用パターンのレジスト像それぞれの基準パターンのレジスト像に対する位置ずれを計測して所定の演算により、波面収差を算出することとしても良い。   Further, in the description so far, the measurement of the wavefront aberration performed when the projection optical system PL is adjusted is based on the aerial image formed through the pinhole and the projection optical system PL using the wavefront aberration measuring instrument 80. However, the present invention is not limited to this. For example, a measurement mask having a special structure disclosed in US Pat. No. 5,978,085 is used, and each of a plurality of measurement patterns on the mask is used. Bake on the object through the pinhole and projection optical system provided individually one after another, and print the reference pattern on the mask onto the object through the projection optical system without going through the condenser lens and pinhole, The registration image of each of the plurality of measurement patterns obtained as a result of each printing is measured with respect to the registration image of the reference pattern, and a predetermined calculation is performed. Aberration may be calculated a.

さらに、例えば特開2000−97617号公報などに開示されているPDI(ポイントデフラクション干渉計)を用いて波面収差を計測しても良い。また、例えば特開平10−284368号公報、米国特許第4,309,602号などに開示されている位相回復法、及び、例えば特開2000−146757号公報などに開示されているハーフトーン位相シフトマスクを用いる手法なども用いることができる。さらに、例えば特開平10−170399号公報、Jena Review 1991/1, pp8-12 "Wavefront analysis of
photolithographic lenses" Wolfgang Freitaget al., Applied Optics Vol. 31,
No.13, May 1, 1992, pp2284‐2290. "Aberration
analysis in aerial images formed by lithographic lenses", Wolfgang Freitag
et al.、及び特開2002−22609号公報などに開示されているように、投影光学系の瞳内の一部を通過する光束を用いる手法なども用いることができる。
Further, the wavefront aberration may be measured using a PDI (Point Deflection Interferometer) disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-97617. Further, for example, the phase recovery method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-284368, US Pat. No. 4,309,602 and the like, and the halftone phase shift disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-146757, etc. A technique using a mask can also be used. Further, for example, JP-A-10-170399, Jena Review 1991/1, pp8-12 "Wavefront analysis of
photolithographic lenses "Wolfgang Freitaget al., Applied Optics Vol. 31,
No.13, May 1, 1992, pp2284-2290. "Aberration
analysis in aerial images formed by lithographic lenses ", Wolfgang Freitag
As disclosed in et al. and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-22609, a method using a light beam that passes through a part of the pupil of the projection optical system can also be used.

以上詳細に説明したように、本実施形態に係るコンピュータシステム10によると、前述の第1モードが選択されたとき、第2通信サーバ930が、基準となる露光条件(基準ID)の下における、上記調整装置の調整情報、及び投影光学系の結像性能に関する情報、例えば波面収差に基づいて目標露光条件下における調整装置の最適な調整量を算出する。ここで、基準となる露光条件下における調整装置の調整情報と投影光学系の結像性能、例えば波面収差との関係は、既知であり、かつその調整が行われた際に、投影光学系の結像性能は正確なものとなっている筈である。従って、かかる基準となる露光条件下における調整装置の調整情報及び前記投影光学系の波面収差に基づいて算出される目標露光条件下における最適な調整量は精度の高いものとなる。また、第2通信サーバ930では、この算出した調整量に基づいて、第1通信サーバ920を介して前述の調整装置を調整する。従って、本実施形態のコンピュータシステム10によると、任意の目標露光条件下におけるレチクルパターンの投影光学系PLによる投影像のウエハW上での形成状態を迅速に最適化することが可能となっている。   As described above in detail, according to the computer system 10 according to the present embodiment, when the above-described first mode is selected, the second communication server 930 is under the exposure condition (reference ID) serving as a reference. Based on the adjustment information of the adjustment device and information on the imaging performance of the projection optical system, for example, wavefront aberration, an optimal adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition is calculated. Here, the relationship between the adjustment information of the adjustment device under the reference exposure conditions and the imaging performance of the projection optical system, for example, the wavefront aberration is known, and when the adjustment is performed, the projection optical system The imaging performance should be accurate. Accordingly, the optimum adjustment amount under the target exposure condition calculated based on the adjustment information of the adjustment device under the reference exposure condition and the wavefront aberration of the projection optical system is high in accuracy. Further, the second communication server 930 adjusts the adjustment device described above via the first communication server 920 based on the calculated adjustment amount. Therefore, according to the computer system 10 of the present embodiment, it is possible to quickly optimize the formation state of the projection image on the wafer W by the projection optical system PL of the reticle pattern under an arbitrary target exposure condition. .

なお、本実施形態では、第2通信サーバ930が最適な調整量の算出結果に基づいて調整装置を調整するものとしたが、第2通信サーバ930は、調整までも必ずしも行う必要はない。すなわち、第2通信サーバ930では、前述の調整量の算出を行うのみであっても良い。かかる場合であっても、その算出された調整量の情報を第1通信サーバ920、露光装置922、あるいはそれらの装置のオペレータなどに例えば電子メールなどで伝達することにより、その情報に基づいて、上記実施形態と同様に第1通信サーバ920、露光装置922が自ら、あるいはオペレータの指示に応じて調整装置を調整することが可能である。このような場合であっても、上記実施形態と同様に、任意の目標露光条件下におけるレチクルパターンの投影光学系PLによる投影像のウエハW上での形成状態を迅速に最適化することができる。   In the present embodiment, the second communication server 930 adjusts the adjustment device based on the calculation result of the optimal adjustment amount. However, the second communication server 930 does not necessarily perform the adjustment. That is, the second communication server 930 may only calculate the adjustment amount described above. Even in such a case, the information on the calculated adjustment amount is transmitted to the first communication server 920, the exposure apparatus 922, or an operator of those apparatuses, for example, by e-mail, etc. Similar to the above-described embodiment, the first communication server 920 and the exposure apparatus 922 can adjust the adjustment apparatus by themselves or according to an operator's instruction. Even in such a case, similarly to the above-described embodiment, the formation state of the projection image on the wafer W by the projection optical system PL of the reticle pattern under an arbitrary target exposure condition can be quickly optimized. .

この場合において、前述の結像性能に関する情報は、調整装置の調整情報とともに、目標露光条件下における調整装置の最適な調整量の算出の基礎となる情報であれば良いので、種々の情報を含むことができる。すなわち、結像性能に関する情報は、上記実施形態のように基準となる露光条件下における調整後の前記投影光学系の波面収差の情報を含んでいても良いが、結像性能に関する情報は、投影光学系の単体の波面収差と前記基準となる露光条件下における投影光学系の結像性能との情報を含んでいても良い。後者の場合、前述した波面収差の推定方法により結像性能から基準となる露光条件下における調整後の前記投影光学系の波面収差の情報を算出すれば良い。   In this case, the information relating to the imaging performance described above includes various information as long as it is information that serves as a basis for calculating the optimum adjustment amount of the adjustment device under the target exposure conditions together with the adjustment information of the adjustment device. be able to. In other words, the information on the imaging performance may include information on the wavefront aberration of the projection optical system after adjustment under the exposure conditions used as a reference as in the above-described embodiment, but the information on the imaging performance may be included in the projection performance. Information on the single wavefront aberration of the optical system and the imaging performance of the projection optical system under the reference exposure conditions may be included. In the latter case, the information on the wavefront aberration of the projection optical system after adjustment under the exposure conditions serving as a reference may be calculated from the imaging performance by the above-described wavefront aberration estimation method.

また、本実施形態に係るコンピュータシステム10によると、前述の第2モードが選択されたとき、第2通信サーバ930が、所定の目標露光条件下における、前記調整装置の調整情報及び投影光学系の結像性能、例えば波面収差の実測データに基づいて目標露光条件下における調整装置の最適な調整量を算出する。すなわち、目標露光条件下で計測された投影光学系の波面収差の実測データに基づいて、その目標露光条件下における調整装置の最適な調整量が算出されるので、正確な調整量の算出が可能となる。   Further, according to the computer system 10 according to the present embodiment, when the second mode described above is selected, the second communication server 930 can adjust the adjustment information of the adjustment device and the projection optical system under a predetermined target exposure condition. An optimum adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition is calculated based on image formation performance, for example, measured data of wavefront aberration. In other words, based on the actual measurement data of the wavefront aberration of the projection optical system measured under the target exposure condition, the optimal adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition is calculated, so that the accurate adjustment amount can be calculated. It becomes.

また、第2通信サーバ930では、この第2モードで算出した調整量に基づいて、第1通信サーバ920を介して前述の調整装置を調整する。従って、本実施形態のコンピュータシステム10によると、任意の目標露光条件下におけるレチクルパターンの投影光学系PLによる投影像のウエハW上での形成状態を迅速に最適化することが可能となっている。この場合算出される調整量は、実測値を基礎とするので、第1モードの場合に比べても同等以上の精度の高いものとなる。   Further, the second communication server 930 adjusts the adjustment device described above via the first communication server 920 based on the adjustment amount calculated in the second mode. Therefore, according to the computer system 10 of the present embodiment, it is possible to quickly optimize the formation state of the projection image on the wafer W by the projection optical system PL of the reticle pattern under an arbitrary target exposure condition. . In this case, since the calculated adjustment amount is based on the actual measurement value, the accuracy is equal to or higher than that in the first mode.

この場合において、実測データとしては、調整装置の調整情報とともに目標露光条件下における調整装置の最適な調整量の算出の基礎となるものであれば如何なるデータをも用いることができる。例えば、本実施形態の如く、実測データは、目標露光条件下における波面収差の実測データを含んでいても良いが、これに限らず、実測データは、目標露光条件下における任意の結像性能の実測データを含んでいても良い。かかる場合にも、その結像性能の実測データと前述したツェルニケ感度表(ZSファイル)とを用いることにより、簡単な演算で波面収差を求めることが可能である。   In this case, as the actual measurement data, any data can be used as long as it is a basis for calculating the optimum adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition together with the adjustment information of the adjustment device. For example, as in the present embodiment, the actual measurement data may include actual measurement data of wavefront aberration under the target exposure condition. However, the measurement data is not limited to this, and the actual measurement data may have any imaging performance under the target exposure condition. Actual measurement data may be included. Even in such a case, the wavefront aberration can be obtained by a simple calculation by using the actual measurement data of the imaging performance and the Zernike sensitivity table (ZS file) described above.

また、本実施形態では、第2通信サーバ930は、目標露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する。このため、例えば目標露光条件下におけるツェルニケ感度表が予め用意されていない場合であっても、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表を用いた例えば内挿による補間計算により目標露光条件下におけるツェルニケ感度表を速やかに得ることができる。   In the present embodiment, the second communication server 930 creates a Zernike sensitivity table under the target exposure conditions by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity tables under the exposure conditions that serve as a plurality of references. Therefore, for example, even if the Zernike sensitivity table under the target exposure condition is not prepared in advance, the target exposure condition is determined by interpolation calculation using, for example, interpolation using the Zernike sensitivity table under the plurality of reference exposure conditions. Zernike sensitivity table can be quickly obtained.

また、本実施形態に係るコンピュータシステム10によると、露光装置922が備える波面収差計測器80により投影光学系PLの波面が自己計測される。第1通信サーバ920では、波面収差計測器80で計測される投影光学系PLの波面の計測結果を通信路を介して第2通信サーバ930に送信する。第2通信サーバ930では、波面の計測結果を利用して前述の調整装置を制御する。従って、投影光学系の瞳面における波面の情報、すなわち瞳面を通過する総合的な情報を利用して投影光学系PLの結像性能が精度良く調整される。この結果、投影光学系によるパターンの結像状態が最適となるように調整される。この場合、第2通信サーバ930を露光装置922及びそれに接続された第1通信サーバ920から離れた位置に配置することが可能であり、かかる場合には、遠隔操作により投影光学系PLの結像性能、ひいては投影光学系PLによるパターンの結像状態の高精度な調整が可能となる。   Further, according to the computer system 10 according to the present embodiment, the wavefront of the projection optical system PL is self-measured by the wavefront aberration measuring instrument 80 provided in the exposure apparatus 922. The first communication server 920 transmits the measurement result of the wavefront of the projection optical system PL measured by the wavefront aberration measuring instrument 80 to the second communication server 930 via the communication path. The second communication server 930 controls the adjustment device described above using the wavefront measurement result. Therefore, the imaging performance of the projection optical system PL is accurately adjusted using information on the wavefront on the pupil plane of the projection optical system, that is, comprehensive information passing through the pupil plane. As a result, adjustment is made so that the image formation state of the pattern by the projection optical system is optimized. In this case, the second communication server 930 can be disposed at a position away from the exposure apparatus 922 and the first communication server 920 connected thereto, and in such a case, the image of the projection optical system PL is remotely controlled. It is possible to adjust the performance, and consequently the image formation state of the pattern by the projection optical system PL with high accuracy.

また、図1のような社内LANシステムを露光装置メーカ内に構築する場合には、例えば、研究開発部門のクリーンルーム側、例えば露光装置の組み立て調整を行う場所(以下、「現場」と呼ぶ)に第1通信サーバ920を設置し、第2通信サーバ930を現場から離れた研究室に設置する。そして、現場側の技術者が前述した波面収差の計測や、実験段階での露光装置の露光条件の情報(パターンの情報を含む)を第1通信サーバ920を介して研究室側の第2通信サーバ930に送る。そして、研究室側の技術者は、自ら設計したソフトウェアプログラムが予めインストールされた第2通信サーバ930を用いて、送られてきた情報に基づいて、露光装置922の投影光学系PLの結像性能の自動補正を、離れた場所から行い、その結像性能の調整後の投影光学系の波面収差の計測結果を受け取ることにより、その結像性能の調整の効果を確認することができ、ソフトウェアの開発段階などにも役立てることができる。   Further, when an in-house LAN system as shown in FIG. 1 is built in an exposure apparatus manufacturer, for example, on the clean room side of the research and development department, for example, a place where the exposure apparatus is assembled and adjusted (hereinafter referred to as “site”). The first communication server 920 is installed, and the second communication server 930 is installed in a laboratory away from the site. Then, the technician on the site side measures the wavefront aberration described above and the exposure condition information (including pattern information) of the exposure apparatus at the experimental stage via the first communication server 920 in the second communication on the laboratory side. Send to server 930. Then, a laboratory engineer uses the second communication server 930 in which a software program designed by himself / herself is installed in advance, and based on the sent information, the imaging performance of the projection optical system PL of the exposure apparatus 922 Is automatically corrected from a remote location and the measurement results of the wavefront aberration of the projection optical system after the adjustment of the imaging performance is received, so that the effect of the adjustment of the imaging performance can be confirmed. It can also be used for the development stage.

なお、上記実施形態で説明した第2通信サーバの処理アルゴリズムは、一例であって本発明の像形成状態調整システムがこれに限定されないことは勿論である。   Note that the processing algorithm of the second communication server described in the above embodiment is merely an example, and the image forming state adjustment system of the present invention is not limited to this.

例えば、前述したウェイト(結像性能のウェイト、視野内の各評価点のウェイト)の指定や、ターゲット(視野内の各評価点における結像性能の目標値)の指定や、最適化フィールド範囲の指定などは、必ずしもできるようになっていなくても良い。これらは、前述した如くデフォルト設定により予め指定しておくことで対応が可能だからである。   For example, the above-mentioned weight (imaging performance weight, weight of each evaluation point in the field of view), target (target value of imaging performance at each evaluation point in the field of view), optimization field range The designation or the like may not necessarily be possible. This is because these can be dealt with by specifying in advance by default settings as described above.

同様の理由により、許容値や制約条件の指定も必ずしもできるようにする必要もない。   For the same reason, it is not always necessary to specify an allowable value or a constraint condition.

この反対に、上述しなかった他の機能を付加しても良い。例えば、評価モードの指定ができるようにしても良い。具体的には、例えば絶対値モード、最大最小幅モード(軸毎、全体)など評価の仕方を指定できるようにする。この場合、最適化計算そのものは常に結像性能の絶対値を目標として、計算するので、絶対値モードをデフォルト設定とし、最大・最小幅モードをオプショナルモードとする。   On the other hand, other functions not described above may be added. For example, the evaluation mode may be designated. Specifically, for example, an evaluation method such as an absolute value mode and a maximum / minimum width mode (for each axis, for the whole) can be designated. In this case, since the optimization calculation itself is always performed with the absolute value of the imaging performance as a target, the absolute value mode is set as a default setting and the maximum / minimum width mode is set as an optional mode.

具体的には、例えばディストーションなど、X軸、Y軸の軸方向毎に平均値をオフセットとして差し引いても良いものについては、最大最小幅モード(レンジ・軸毎オフセット)の指定が可能なようにする。また、TFD(非点収差の面内均一性と像面湾曲に依存する総合焦点差)等のXY面全体の平均値をオフセットとして差し引いて良いものについては、最大最小幅モード(レンジ・全体オフセット)の指定が可能なようにする。   Specifically, the maximum / minimum width mode (range / offset for each axis) can be specified for those that can be subtracted as an offset for each X-axis and Y-axis axial direction, such as distortion. To do. In addition, the maximum and minimum width modes (range / overall offset) can be used for subtracting the average value of the entire XY plane, such as TFD (total astigmatism depending on in-plane uniformity of astigmatism and field curvature), as an offset. ) Can be specified.

この最大最小幅モードは、計算結果を評価するときに必要となる。すなわち、幅が許容値範囲内か否かを判断することにより、幅が許容値範囲内でない場合には、計算条件(ウェイト等)を変えて再度最適化計算することが可能となる。   This maximum / minimum width mode is necessary when evaluating the calculation result. In other words, by determining whether or not the width is within the allowable value range, if the width is not within the allowable value range, it is possible to perform optimization calculation again by changing the calculation conditions (weight, etc.).

また、上記実施形態では、必要なZSファイルを前述の補間方法により作成するものとしたが、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、ZSファイルを補間方法以外でその場で作成することとしても良いし、予め、より多くの種類のZSファイルを用意しておき、その中から条件の最も近いZSファイルを選択してこれを用いることとしても良い。   In the above embodiment, the necessary ZS file is created by the above-described interpolation method. However, this is not necessarily required. For example, a ZS file may be created on the spot other than the interpolation method, or more types of ZS files are prepared in advance, and the ZS file with the closest condition is selected from the ZS files. It may be used.

また、上記実施形態では、モード1の場合に基準IDにおける計算上の波面収差を用い、モード2の場合に実測した波面収差を用い、モード3の場合にモード1と同様の波面収差のデータを用いるものとしたが、例えば、モード3の場合に実測した波面収差を用いることとしても良い。すなわち、実測した波面収差に基づいて、種々の露光条件下における前述の12種類の収差を演算により求めることとしても良く、この演算結果に基づいて前述の最良露光条件の決定を行えば、実測データを基礎としたことにより、より正確な最良露光条件の決定が可能となる。   Further, in the above embodiment, the wavefront aberration calculated in the reference ID is used in the mode 1, the wavefront aberration actually measured in the mode 2 is used, and the wavefront aberration data similar to that in the mode 1 is obtained in the mode 3. For example, the wavefront aberration actually measured in the case of mode 3 may be used. That is, based on the actually measured wavefront aberration, the above-mentioned 12 types of aberrations under various exposure conditions may be obtained by calculation. If the above-mentioned best exposure conditions are determined based on the calculation results, Based on the above, it is possible to determine a more accurate best exposure condition.

また、モード1、モード3の場合に、基準IDにおける計算上の波面収差を用いる代わりに、実測された波面収差を用いることとしても良い。要は、前述の最適化計算などに、波面収差のデータを用いれば良い。   Further, in the case of mode 1 and mode 3, instead of using the calculated wavefront aberration in the reference ID, the actually measured wavefront aberration may be used. In short, wavefront aberration data may be used for the above-described optimization calculation.

また、波面収差の代わりに、個々の結像性能の実測データを用いることができることは前述した通りであるが、この結像性能の計測には、例えばレチクルのパターン像を、Zチルトステージ58上に受光面が設けられる空間像計測器で検出する、あるいはレチクルのパターンをウエハ上に転写してその転写像(潜像又はレジスト像など)を検出し、この検出結果から結像性能を求めるだけでも良い。   In addition, as described above, actual measurement data of individual imaging performance can be used instead of wavefront aberration. As described above, for example, a pattern image of a reticle is measured on the Z tilt stage 58 to measure the imaging performance. It is detected by an aerial image measuring instrument provided with a light receiving surface, or a reticle pattern is transferred onto a wafer and its transfer image (latent image or resist image) is detected, and the imaging performance is obtained from the detection result. But it ’s okay.

また、上記実施形態では、第2通信サーバでは、モード1からモード3までの3つのモードの設定が可能となっているが、モード1のみ、モード2のみ、モード1とモード2のみ、モード1とモード3のみ、モード2とモード3のみが設定可能であっても良い。   In the above embodiment, the second communication server can set three modes from mode 1 to mode 3, but only mode 1, only mode 2, only mode 1 and mode 2, only mode 1 Only mode 3 and mode 2 and mode 3 may be settable.

なお、これまでの説明では、必要以上の説明の煩雑化を避ける観点から、露光装置が設置される環境の大気圧の変動や、投影光学系に照射される照明光のエネルギ量の大小に起因して、投影光学系の結像性能が変化する点、すなわち結像性能のいわゆる大気圧変動やいわゆる照射変動に関しては特に触れられてはいないが、上記実施形態においても、これらを考慮することとしても良い。   In the description so far, from the viewpoint of avoiding more complicated explanation than necessary, it is caused by fluctuations in the atmospheric pressure of the environment where the exposure apparatus is installed and the amount of energy of illumination light irradiated on the projection optical system. The point that the imaging performance of the projection optical system changes, that is, the so-called atmospheric pressure fluctuation and the so-called irradiation fluctuation of the imaging performance is not particularly mentioned. Also good.

例えば、大気圧変動は、実際に投影光学系を設置した環境における大気圧の変動と結像性能(例えば波面収差など)との関係をモニタする、あるいは投影光学系を減圧室に収容してその減圧室内の内圧を変化させ、そのときの結像性能の変化を計測するなどにより基礎データを得ることができる。また、照射変動は、実際に投影光学系に照明光を照射してそのときの結像性能の変化を計測することにより、その基礎データを得ることができる。勿論、これらの基礎データを高精度な光学シミュレーションにより得ることも可能である。   For example, atmospheric pressure fluctuation is monitored by monitoring the relationship between atmospheric pressure fluctuation and imaging performance (for example, wavefront aberration) in an environment where the projection optical system is actually installed, or by accommodating the projection optical system in a decompression chamber. Basic data can be obtained by changing the internal pressure in the decompression chamber and measuring the change in imaging performance at that time. Further, the irradiation fluctuation can be obtained as basic data by actually irradiating the projection optical system with illumination light and measuring the change in imaging performance at that time. Of course, it is also possible to obtain these basic data by high-precision optical simulation.

一方、前述した実施形態において、基準IDにおける波面収差変化表などのデータベースを作成するときに、これら大気圧、照射量などについても基準となる値を仮定し、これらを加味して前述のシミュレーションにより波面収差変化表などのデータベースを作成しておく。そして、例えば、前述したモード1が選択された場合に、基準IDにおける計算上の波面収差を用いる前提として、第2通信サーバ930は、そのとき、すなわち像形成状態の最適化を行うときに、調整量算出の対象となる露光装置922のチャンバ11内(又はクリーンルーム内)の大気圧を計測するセンサの計測データと、その露光装置922の主制御装置50が収集しているログデータ中の照射履歴データとを、第1通信サーバ920を介して取り込む。次いで、第2通信サーバ930では、それらのデータに基づいて、前述の基準IDにおける基準となる大気圧、照射量からの変動量を算出し、その算出結果に基づいて投影光学系の結像性能の大気圧変動、照射変動を算出する。そして、第2通信サーバ930では、この算出結果をも考慮して、前述したモード1の基準IDにおける計算上の波面収差を用いた最適化処理を行うこととすれば良い。   On the other hand, in the above-described embodiment, when creating a database such as a wavefront aberration change table for the reference ID, the atmospheric pressure, the irradiation amount, etc. are assumed to serve as reference values, and these are taken into account by the above simulation. Create a database such as a wavefront aberration change table. For example, when the above-described mode 1 is selected, the second communication server 930 assumes that the calculated wavefront aberration in the reference ID is used, that is, when the image forming state is optimized, Measurement data of a sensor that measures the atmospheric pressure in the chamber 11 (or in the clean room) of the exposure apparatus 922 that is an adjustment amount calculation target, and irradiation in log data collected by the main controller 50 of the exposure apparatus 922 History data is taken in via the first communication server 920. Next, the second communication server 930 calculates the reference atmospheric pressure and the amount of variation from the irradiation amount based on these data, and the imaging performance of the projection optical system based on the calculation result. Atmospheric pressure fluctuation and irradiation fluctuation are calculated. Then, the second communication server 930 may perform the optimization process using the calculated wavefront aberration in the reference ID of mode 1 described above in consideration of the calculation result.

例えば、基準ID(基準となる露光条件)下における波面収差変化表等のデータに基づいて直接的に目標露光条件下における最適化条件を算出するのではなく、基準IDと目標露光条件との間に、基準IDと比べて大気圧及び投影光学系の照明光の吸収量の少なくとも一方が異なる第3の露光条件を介在させ、その第3の露光条件下における波面収差変化表等のデータ(前述の基準IDにおける波面収差変化表等の種々のデータを前述の投影光学系の結像性能の大気圧変動、照射変動を考慮して補正した、より正確な波面収差変化表等のデータ)を求め、この求めたデータに基づいて目標露光条件下における最適化条件を算出するのである。   For example, the optimization condition under the target exposure condition is not directly calculated based on the data such as the wavefront aberration change table under the reference ID (reference exposure condition), but between the reference ID and the target exposure condition. In addition, a third exposure condition in which at least one of the atmospheric pressure and the absorption amount of illumination light of the projection optical system is different from the reference ID is interposed, and data such as a wavefront aberration change table under the third exposure condition (described above) More accurate data such as wavefront aberration change table, etc. corrected by taking into account the atmospheric pressure fluctuation and irradiation fluctuation of the imaging performance of the projection optical system described above. Based on the obtained data, the optimization condition under the target exposure condition is calculated.

なお、モード3は勿論、モード2の場合においても、同様に、上述した投影光学系の結像性能の大気圧変動や、照射変動などを考慮することとしても良い。この点に関しては、後述する変形例においても同様である。   In the case of mode 2 as well as mode 3, similarly, the atmospheric pressure fluctuation or irradiation fluctuation of the imaging performance of the projection optical system described above may be taken into consideration. This also applies to the modified examples described later.

第2通信サーバの処理アルゴリズムの上述した種々の変更は、ソフトウェアを変更することにより容易に実現できる。   The above-described various changes in the processing algorithm of the second communication server can be easily realized by changing the software.

なお、上記実施形態で説明したシステム構成は、一例であって、本発明に係る像形成状態調整システムがこれに限定されるものではない。例えば、図22に示されるコンピュータシステムの如く、公衆回線916をその一部に含む通信路を有するシステム構成を採用しても良い。   The system configuration described in the above embodiment is merely an example, and the image forming state adjustment system according to the present invention is not limited to this. For example, as in the computer system shown in FIG. 22, a system configuration having a communication path that includes a public line 916 as a part thereof may be adopted.

この図22に示されるコンピュータシステム10’は、露光装置等のデバイス製造装置のユーザであるデバイスメーカ(以下、適宜「メーカA」と呼ぶ)の半導体工場内のリソグラフィシステム912’と、該リソグラフィシステム912’にその一部に公衆回線916を含む通信路を介して接続された露光装置メーカ(以下、適宜「メーカB」と呼ぶ)のコンピュータシステム914等を含んで構成されている。   A computer system 10 ′ shown in FIG. 22 includes a lithography system 912 ′ in a semiconductor factory of a device manufacturer (hereinafter referred to as “manufacturer A” as appropriate) that is a user of a device manufacturing apparatus such as an exposure apparatus, and the lithography system. A computer system 914 of an exposure apparatus manufacturer (hereinafter referred to as “manufacturer B” as appropriate) connected to a part of 912 ′ via a communication path including a public line 916 is included.

前記リソグラフィシステム912’は、LAN918を介して相互に接続された第1通信サーバ920、第1〜第3露光装置9221〜9223、及び第1認証用プロキシサーバ924等を含んで構成されている。 The lithography system 912 'includes a first communication server 920 connected to each other via the LAN918, first to third exposure apparatus 922 1 to 922 3, and the first is configured to include an authentication proxy server 924 Yes.

第1通信サーバ920及び第1〜第3露光装置9221〜9223のそれぞれには、識別のためのアドレスAD1〜AD4がそれぞれ割り当てられているものとする。 Assume that addresses AD1 to AD4 for identification are assigned to the first communication server 920 and the first to third exposure apparatuses 922 1 to 922 3 , respectively.

前記第1認証用プロキシサーバ924は、LAN918と公衆回線916との間に設けられ、ここでは一種のファイアウォールとして機能している。すなわち、第1認証用プロキシサーバ924は、LAN918上を流れる通信データが外部に漏れないようにするとともに、アドレスAD1〜AD4が付された外部からの情報のみを通過させ、それ以外の情報の通過を阻止することによってLAN918を外部からの不正進入から保護している。   The first authentication proxy server 924 is provided between the LAN 918 and the public line 916, and functions as a kind of firewall here. That is, the first authentication proxy server 924 prevents communication data flowing on the LAN 918 from leaking to the outside, passes only information from the outside with addresses AD1 to AD4, and passes other information. This prevents the LAN 918 from being illegally entered from the outside.

前記コンピュータシステム914は、LAN929を介して相互に接続された第2認証用プロキシサーバ928及び第2通信サーバ930等を含んで構成されている。ここでは、第2通信サーバ930には、識別のためのアドレスAD5が割り当てられているものとする。   The computer system 914 includes a second authentication proxy server 928 and a second communication server 930 that are connected to each other via a LAN 929. Here, it is assumed that the address AD5 for identification is assigned to the second communication server 930.

前記第2認証用プロキシサーバ928は、前述した第1認証用プロキシサーバ924と同様に、LAN929上を流れる通信データが外部に漏れないようにするとともに、LAN929を外部からの不正進入から保護する一種のファイアウォールの役目を有している。   Like the first authentication proxy server 924, the second authentication proxy server 928 prevents communication data flowing on the LAN 929 from leaking to the outside and protects the LAN 929 from unauthorized entry from the outside. Has the role of a firewall.

この図22のシステム10’では、第1〜第3露光装置9221〜9223から外部に対するデータの送信は、第1通信サーバ920及び第1認証用プロキシサーバ924を介して行われ、外部から第1〜第3露光装置9221〜9223に対するデータの送信は、第1認証用プロキシサーバ924を介して直接に、あるいは第1認証用プロキシサーバ924及び第1通信サーバ920を介して行われるようになっている。 In the system 10 ′ of FIG. 22, data transmission from the first to third exposure apparatuses 922 1 to 922 3 to the outside is performed via the first communication server 920 and the first authentication proxy server 924, and from the outside. transmission of data for the first to third exposure apparatus 922 1 to 922 3 are performed via directly or first authentication proxy server 924 and the first communication server 920, via the first authentication proxy server 924 It is like that.

この図22のシステム10’は、例えば露光装置の定期メンテナンス時などに、メーカA側に出張しているサービスエンジニアなどが、第2通信サーバ930内にインストールされている前述の最適化プログラムを用いて、露光装置におけるパターンの投影像の物体上での形成状態を調整する場合などに好適である。   The system 10 ′ in FIG. 22 uses the above-described optimization program installed in the second communication server 930 by a service engineer traveling on the maker A side, for example, during periodic maintenance of the exposure apparatus. Therefore, it is suitable for adjusting the formation state of the pattern projection image on the object in the exposure apparatus.

その他、図22のシステム構成であれば、次のようなことも可能となる。すなわち、前述の調整装置の自動調整では補正が困難な収差が含まれる場合も起こりうる。このような場合に、現場(メーカA側)のサービスエンジニアが波面収差の計測を行い、そのデータを第1通信サーバ920及び公衆回線916を介して第2通信サーバ930に送ることにより、メーカB内の熟練技術者が、第2通信サーバ930のハードディスク内に記憶されている波面の計測データをディスプレイに表示させ、その表示内容を分析して、問題点を把握し、自動調整では困難な収差が含まれている場合には、的確な対応策の指示内容を第2通信サーバ930のキーボード等から入力し、通信にて露光装置922の表示装置44の画面上に表示させることも可能である。メーカA側にいるサービスエンジニア等は、この画面の表示内容に基づいてレンズの組み付けを微調整する等により、短時間に投影光学系の調整を行うことが可能となる。   In addition, the following configuration is possible with the system configuration of FIG. That is, aberrations that are difficult to correct by the automatic adjustment of the adjusting device described above may be included. In such a case, the service engineer at the site (manufacturer A side) measures the wavefront aberration, and sends the data to the second communication server 930 via the first communication server 920 and the public line 916, whereby the manufacturer B The skilled engineer displays the wavefront measurement data stored in the hard disk of the second communication server 930 on the display, analyzes the display contents, grasps the problem, and aberrations that are difficult with automatic adjustment Can be input from the keyboard or the like of the second communication server 930 and displayed on the screen of the display device 44 of the exposure apparatus 922 by communication. . A service engineer or the like on the maker A side can adjust the projection optical system in a short time by finely adjusting the lens assembly based on the display content of the screen.

また、上記実施形態及び図22の変形例では、第2通信サーバ930内に前述の最適化プログラムが格納されている場合について説明したが、これに限らず、第1通信サーバ920が備えるCD−ROMドライブに最適化プログラム及びこれに付属するデータベースを記録したCD−ROMを装填し、CD−ROMドライブから最適化プログラム及びこれに付属するデータベースを第1通信サーバ920が備えるハードディスクなどの記憶装置内にインストール及びコピーしておいても良い。このようにすれば、第1通信サーバ920が、露光装置922からの情報を受け取るだけで、前述の最適化処理などを行うことが可能となる。   In the above embodiment and the modified example of FIG. 22, the case where the above-described optimization program is stored in the second communication server 930 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the CD- provided in the first communication server 920 is provided. In a storage device such as a hard disk in which the first communication server 920 includes the optimization program and the database attached thereto, which are loaded with the optimization program and the database attached thereto in the ROM drive. It may be installed and copied. In this way, the first communication server 920 can perform the aforementioned optimization processing and the like only by receiving information from the exposure apparatus 922.

また、前述の如く、第1通信サーバ920が備えるハードディスク等の内部には、第1〜第3露光装置9221〜9223で達成すべき目標情報、例えば解像度(解像力)、実用最小線幅(デバイスルール)、照明光ELの波長(中心波長及び波長幅など)、転写対象のパターンの情報、その他の露光装置9221〜9223の性能を決定する投影光学系に関する何らかの情報であって目標値となり得る情報が格納されている。また、第1通信サーバ920が備えるハードディスク等の内部には、今後導入する予定の露光装置での目標情報、例えば使用を計画しているパターンの情報なども目標情報として格納されている。 Further, as described above, in the interior of the hard disk or the like provided in the first communication server 920, the first to third exposure apparatus 922 1 to 922 3 target information to be achieved by, for example, resolution (resolving power), practical minimum line width ( Device rule), wavelength of illumination light EL (center wavelength, wavelength width, etc.), information on pattern to be transferred, and other information related to the projection optical system that determines the performance of other exposure apparatuses 922 1 to 922 3 , which are target values The possible information is stored. Further, in the hard disk or the like provided in the first communication server 920, target information in an exposure apparatus scheduled to be introduced in the future, for example, information on a pattern planned to be used is stored as target information.

従って、モードのデフォルト設定をモード3とするとともに、前述のモード3の処理においてオペレータが行っていた種々の条件設定を、上記の情報を用いて第1通信サーバ920自らが行うようにソフトウェアを変更することにより、最良露光条件を自動設定することも可能である。   Accordingly, the default setting of the mode is set to mode 3, and the software is changed so that the first communication server 920 itself performs various condition settings performed by the operator in the processing of mode 3 described above using the above information. By doing so, it is possible to automatically set the best exposure conditions.

あるいは、露光装置922が備えるドライブ装置46に最適化プログラム及びこれに付属するデータベースを記録したCD−ROMを装填し、CD−ROMドライブから最適化プログラム及びこれに付属するデータベースをハードディスクなどの記憶装置42内にインストール及びコピーしておいても良い。このようにすれば、露光装置922単独で、前述の最適化処理などを行うことが可能となる。なお、オペレータがパターン情報を入力する代わりに、メーカAのデバイス製造工場のホストコンピュータからパターン情報を得る、あるいはウエハに転写すべきパターンが形成されたレチクルに付されたバーコード又は2次元コードなどを露光装置が読み取ってパターン情報を得るようにし、オペレータやサービスエンジニアなどを介在させることなく、露光装置による投影光学系PLの自動調整を可能としても良い。この場合、主制御装置50が前述の調整装置を制御する処理装置を構成することとなる。   Alternatively, a CD-ROM storing an optimization program and a database attached thereto is loaded into the drive device 46 provided in the exposure apparatus 922, and the optimization program and the database attached thereto are stored from the CD-ROM drive into a storage device such as a hard disk. It may be installed and copied in 42. In this way, it is possible to perform the above-described optimization processing and the like with the exposure apparatus 922 alone. Instead of inputting pattern information by an operator, pattern information is obtained from a host computer of a device manufacturing factory of manufacturer A, or a barcode or a two-dimensional code attached to a reticle on which a pattern to be transferred to a wafer is formed. The exposure apparatus may read pattern information to obtain pattern information, and automatic adjustment of the projection optical system PL by the exposure apparatus may be possible without intervention of an operator or service engineer. In this case, the main controller 50 constitutes a processing device that controls the adjusting device described above.

すなわち、主制御装置50は、前述のモード1の処理(判断を含む)を実行して、基準となる露光条件(基準ID)下における、前記調整装置の調整情報及び投影光学系の結像性能に関する情報、例えば波面収差に基づいて目標露光条件下における調整装置の最適な調整量を算出し、その算出した調整量に基づいて、調整装置を制御する。この結果、前述と同様の理由により、任意の目標露光条件下におけるパターンの投影像のウエハ上での形成状態がほぼ全自動で最適化される。   That is, main controller 50 executes the above-described mode 1 processing (including determination), and the adjustment information of the adjustment device and the imaging performance of the projection optical system under the reference exposure condition (reference ID). The optimum adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition is calculated based on the information on, for example, wavefront aberration, and the adjustment device is controlled based on the calculated adjustment amount. As a result, for the same reason as described above, the formation state of the pattern projection image on the wafer under an arbitrary target exposure condition is optimized almost automatically.

この場合も、前記結像性能に関する情報としては、種々の情報を含むことができる。例えば、前記結像性能に関する情報は、基準IDにおける調整後の投影光学系の波面収差の情報を含んでいても良いし、あるいは前記投影光学系の単体の波面収差と基準ID下における投影光学系の結像性能との情報を含んでいても良い。   Also in this case, various information can be included as the information on the imaging performance. For example, the information relating to the imaging performance may include information on the wavefront aberration of the projection optical system after adjustment in the reference ID, or the single wavefront aberration of the projection optical system and the projection optical system under the reference ID Information on the imaging performance of the image may be included.

また、主制御装置50は、前述のモード2の処理を実行し、所定の目標露光条件下における、調整装置の調整情報及び投影光学系の結像性能(波面収差あるいは種々の収差)の実測データに基づいて目標露光条件下における調整装置の最適な調整量を算出し、その算出した調整量に基づいて、前記調整装置を制御する。この場合、前述と同様の理由により、任意の目標露光条件下におけるパターンの投影像のウエハ上での形成状態がほぼ全自動で最適化される。この場合、第1モードに比べ、より正確な調整量に基づいて調整装置が制御される。   Further, main controller 50 executes the above-described mode 2 processing, and the adjustment information of the adjustment device and the actual measurement data of the imaging performance (wavefront aberration or various aberrations) of the projection optical system under a predetermined target exposure condition. The optimal adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition is calculated based on the above, and the adjustment device is controlled based on the calculated adjustment amount. In this case, for the same reason as described above, the formation state of the pattern projection image on the wafer under an arbitrary target exposure condition is optimized almost automatically. In this case, the adjustment device is controlled based on a more accurate adjustment amount than in the first mode.

なお、上記実施形態では、投影光学系の結像性能の実測データとして波面収差の実測データを用いる場合、その波面収差の計測に例えば波面収差計測器を用いることができるが、その波面収差計測器として全体形状がウエハホルダと交換可能な形状を有する波面収差計測器を用いても良い。かかる場合には、この波面収差計測器は、ウエハ又はウエハホルダをウエハステージWST(Zチルトステージ58)上に搬入し、ウエハステージWST(Zチルトステージ58)から搬出する搬送系(ウエハローダなど)を用いて自動搬送することが可能である。なお、ウエハステージに搬入される波面収差計測器は、例えば前述の波面収差計測器80の全てが組み込まれていなくても良く、その一部のみが組み込まれ、残りがウエハステージの外部に設けられていても良い。さらに、上記実施形態では、ウエハステージに対して波面収差計測器80を着脱自在としたが、常設としても良い。このとき、波面収差計測器80の一部のみをウエハステージに設置し、残りをウエハステージの外部に配置しても良い。さらに上記実施形態では、波面収差計測器80の受光光学系の収差を無視するものとしたが、その波面収差を考慮して投影光学系の波面収差を決定しても良い。また、波面収差の計測に例えば前述の米国特許第5,978,085号に開示された計測用レチクルを用いる場合には、ウエハ上のレジスト層に転写され形成された計測用パターンの潜像の基準パターンの潜像に対する位置ずれを、例えば露光装置が備えるアライメント系ALGによって検出することとしても良い。なお、計測用パターンの潜像を検出する場合には、ウエハなどの物体上の感光層としてフォトレジストを用いても良いし、あるいは光磁気材料などを用いても良い。さらに、露光装置とコータ・デベロッパとをインライン接続し、前述の計測用パターンが転写されたウエハなどの物体を現像処理して得られるレジスト像、さらにはエッチング処理をして得られるエッチング像を露光装置のアライメント系ALGで検出しても良い。また、露光装置とは別に専用の計測装置を設けて計測用パターンの転写像(潜像、レジスト像など)を検出し、この結果をLAN、インターネットなどを介して、あるいは無線通信により露光装置に送るようにしても良い。これらに加え、前述の最適化プログラムのモードの設定をモード1がデフォルト設定により選択されるようにしておく。このような種々の工夫により、前述した投影光学系PLの結像性能の自動調整を、オペレータやサービスエンジニアを介在させることなくコンピュータシステム10によって全て自動的に行うようにすることも可能である。同様に、最適化プログラムを第1通信サーバに格納しておくことにより、前述した投影光学系PLの結像性能の自動調整を、オペレータやサービスエンジニアを介在させることなく第1通信サーバによって行うことができる。同様に、最適化プログラムが露光装置922の記憶装置42にインストールしておくことにより、前述した投影光学系PLの結像性能の自動調整を、オペレータやサービスエンジニアを介在させることなく露光装置単独で行うことも可能である。   In the above embodiment, when the wavefront aberration measurement data is used as the actual measurement data of the imaging performance of the projection optical system, for example, a wavefront aberration measuring instrument can be used to measure the wavefront aberration. Alternatively, a wavefront aberration measuring instrument having an overall shape replaceable with the wafer holder may be used. In such a case, this wavefront aberration measuring instrument uses a transfer system (such as a wafer loader) that loads a wafer or wafer holder onto wafer stage WST (Z tilt stage 58) and unloads it from wafer stage WST (Z tilt stage 58). Can be automatically conveyed. Note that the wavefront aberration measuring instrument carried into the wafer stage may not include all of the wavefront aberration measuring instrument 80 described above, for example, and only a part of the wavefront aberration measuring instrument 80 is provided outside the wafer stage. May be. Furthermore, in the above embodiment, the wavefront aberration measuring instrument 80 is detachable from the wafer stage, but may be permanently installed. At this time, only a part of the wavefront aberration measuring instrument 80 may be placed on the wafer stage, and the rest may be placed outside the wafer stage. Furthermore, in the above embodiment, the aberration of the light receiving optical system of the wavefront aberration measuring instrument 80 is ignored, but the wavefront aberration of the projection optical system may be determined in consideration of the wavefront aberration. Further, when the measurement reticle disclosed in, for example, the aforementioned US Pat. No. 5,978,085 is used for measuring the wavefront aberration, the latent image of the measurement pattern transferred and formed on the resist layer on the wafer is used. The positional deviation of the reference pattern with respect to the latent image may be detected by, for example, an alignment system ALG provided in the exposure apparatus. When detecting a latent image of a measurement pattern, a photoresist may be used as a photosensitive layer on an object such as a wafer, or a magneto-optical material may be used. In addition, the exposure device and coater / developer are connected in-line, and the resist image obtained by developing the wafer or other object to which the above-mentioned measurement pattern is transferred, and the etching image obtained by etching are exposed. You may detect with the alignment system ALG of an apparatus. In addition, a dedicated measuring device is provided separately from the exposure device to detect a transfer image (latent image, resist image, etc.) of the measurement pattern, and the result is transmitted to the exposure device via a LAN, the Internet, etc. or by wireless communication. You may send it. In addition to these, the mode setting of the above-mentioned optimization program is selected as the default setting. With such various ideas, it is possible to automatically perform the above-described automatic adjustment of the imaging performance of the projection optical system PL by the computer system 10 without intervention of an operator or a service engineer. Similarly, by storing the optimization program in the first communication server, the above-described automatic adjustment of the imaging performance of the projection optical system PL can be performed by the first communication server without intervention of an operator or service engineer. Can do. Similarly, by installing an optimization program in the storage device 42 of the exposure apparatus 922, the above-described automatic adjustment of the imaging performance of the projection optical system PL can be performed by the exposure apparatus alone without intervention of an operator or service engineer. It is also possible to do this.

この他、第1通信サーバ920と第2通信サーバ930とは、無線回線によって接続しても良い。   In addition, the first communication server 920 and the second communication server 930 may be connected by a wireless line.

なお、上記実施形態及び変形例では12種類の結像性能を最適化するものとしたが、結像性能の種類(数)はこれに限られるものではなく、最適化の対象となる露光条件の種類を変更することで、更に多くの結像性能、あるいはより少ない結像性能を最適化しても良い。例えば前述のツェルニケ感度表(Zernike Sensitivity)に評価量としても含まれる結像性能の種類を変更することとすれば良い。   In the above-described embodiment and modification, twelve types of imaging performance are optimized. However, the type (number) of imaging performance is not limited to this, and the exposure condition to be optimized is not limited to this. By changing the type, more or less imaging performance may be optimized. For example, the imaging performance type included in the Zernike Sensitivity table as an evaluation amount may be changed.

また、上記実施形態及び変形例ではツェルニケ多項式の第1項〜第n項の各係数を全て用いるものとしているが、第1項〜第n項の少なくとも1つの項でその係数を用いなくても良い。例えば、第2項〜第4項の各係数を用いないで、対応する結像性能を従来通りに調整しても良い。この場合、これら第2項〜第4項の各係数を用いない場合、対応する結像性能の調整を、前述の可動レンズ131〜135の少なくとも1つの3自由度方向の位置の調整で行っても良いが、ウエハW(Zチルトステージ58)のZ位置及び傾斜の調整で行っても良い。 In the embodiment and the modification, all the coefficients of the first to nth terms of the Zernike polynomial are used. However, the coefficients need not be used in at least one of the first to nth terms. good. For example, the corresponding imaging performance may be adjusted as usual without using the coefficients of the second to fourth terms. In this case, when the coefficients of the second to fourth terms are not used, the corresponding imaging performance is adjusted by adjusting the position of at least one of the movable lenses 13 1 to 13 5 in the three-degree-of-freedom direction. However, it may be performed by adjusting the Z position and tilt of the wafer W (Z tilt stage 58).

また、上記実施形態及び変形例では、波面計測装置では、ツェルニケ多項式の第81項まで、波面収差計測器の場合に第37項までを算出する、あるいは第82項以上の項をも算出するものとしたが、これに限定されるものではない。同様に、前述した波面収差変化表なども、第1項〜第37項に関するものに限定されるものではない。   In the embodiment and the modification, the wavefront measuring apparatus calculates up to the 81st term of the Zernike polynomial, up to the 37th term in the case of the wavefront aberration measuring instrument, or calculates the 82nd term or more. However, the present invention is not limited to this. Similarly, the wavefront aberration change table described above is not limited to those relating to the first to 37th terms.

さらに、上記実施形態及び変形例では最小自乗法(Least Square Method)または減衰最小自乗法(Damped Least Square Method)により最適化を行うものとしたが、例えば(1) 最急降下法(Steepest Decent Method)や共役勾配法(Conjugate Gradient Method)などの勾配法、(2) Flecible Method、(3) Variable by Variable Method、(4) Orthonomalization Method、(5) Adaptive Method、(6)2次微分法、(7) Grobal Optimization by Simulated annealing、(8) Grobal Optimazation by Biological evolution、及び(9)遺伝的アルゴリズム(US2001/0053962Aを参照)などを用いることが可能である。   Further, in the above embodiment and the modification, the optimization is performed by the least square method (Least Square Method) or the attenuated least square method (Damped Least Square Method) .For example, (1) Steepest Decent Method And gradient methods such as Conjugate Gradient Method, (2) Flecible Method, (3) Variable by Variable Method, (4) Orthonomalization Method, (5) Adaptive Method, (6) Quadratic Differential Method, (7 ) Grobal Optimization by Simulated Annealing, (8) Global Optimization by Biological evolution, (9) Genetic Algorithm (see US2001 / 0053962A), etc. can be used.

なお、上記各実施形態では、通信路としてLAN、あるいはLAN及び公衆回線、その他の信号線を用いる場合について説明したが、これに限らず、信号線や通信路は有線でも無線でも良い。   In each of the above embodiments, a case where a LAN, or a LAN and a public line, and other signal lines are used as the communication path has been described. However, the present invention is not limited to this, and the signal line and the communication path may be wired or wireless.

また、上記実施形態及び変形例では、照明条件の情報として、通常照明ではσ値(コヒーレンスファクタ)、輪帯照明では輪帯比を用いるものとしたが、輪帯照明で輪帯比に加えて、あるいはその代わりに内径や外径を用いても良いし、4極照明などの変形照明(SHRINC又は多極照明とも呼ばれる)では、照明光学系の瞳面上における照明光の光量分布はその一部、すなわち照明光学系の光軸との距離がほぼ等しい位置にその光量重心が設定される複数の部分領域で光量が高められるので、照明光学系の瞳面における複数の部分領域(光量重心)の位置情報(例えば、照明光学系の瞳面で光軸を原点とする座標系における座標値など)、複数の部分領域(光量重心)と照明光学系の光軸との距離、及び部分領域の大きさ(σ値に相当)などを用いても良い。   Further, in the above embodiment and the modification, as the information on the illumination conditions, the σ value (coherence factor) is used for normal illumination, and the annular ratio is used for annular illumination, but in addition to the annular ratio for annular illumination, Alternatively, an inner diameter or an outer diameter may be used. In modified illumination such as quadrupole illumination (also referred to as SHRINC or multipolar illumination), the light quantity distribution of illumination light on the pupil plane of the illumination optical system is one of them. The light quantity is increased in a plurality of partial areas whose light intensity centroids are set at positions where the distance from the optical axis of the illumination optical system is substantially equal, so that a plurality of partial areas (light intensity centroids) on the pupil plane of the illumination optical system Position information (for example, the coordinate value in the coordinate system with the optical axis as the origin on the pupil plane of the illumination optical system), the distance between the plurality of partial areas (light intensity centroids) and the optical axis of the illumination optical system, and the partial area Size (equivalent to σ value) May be used.

さらに、上記実施形態及び変形例では、投影光学系PLの光学素子を移動して結像性能を調整するものとしたが、結像性能調整機構は光学素子の駆動機構に限られるものではなく、その駆動機構に加えて、あるいはその代わりに、例えば投影光学系PLの光学素子間での気体の圧力を変更する、レチクルRを投影光学系の光軸方向に移動又は傾斜させる、あるいはレチクルとウエハとの間に配置される平行平面板の光学的な厚さを変更する機構などを用いても良い。但し、この場合には上記実施形態又は変形例における自由度の数が変更され得る。   Furthermore, in the above embodiment and the modification, the imaging performance is adjusted by moving the optical element of the projection optical system PL, but the imaging performance adjustment mechanism is not limited to the driving mechanism of the optical element, In addition to or instead of the drive mechanism, for example, the pressure of the gas between the optical elements of the projection optical system PL is changed, the reticle R is moved or inclined in the optical axis direction of the projection optical system, or the reticle and the wafer A mechanism for changing the optical thickness of the plane parallel plate disposed between the two may be used. However, in this case, the number of degrees of freedom in the embodiment or the modification can be changed.

また、上記実施形態及び変形例では、露光装置922が、複数台設けられ、第2通信サーバ930が、通信路を介して複数台の露光装置9221〜9223に共通に接続された場合について説明したが、本発明がこれに限定されることはなく、露光装置は単数であっても勿論良い。 In the embodiment and the modification, a plurality of exposure apparatuses 922 are provided, and the second communication server 930 is commonly connected to the plurality of exposure apparatuses 922 1 to 922 3 via a communication path. Although described, the present invention is not limited to this, and it is needless to say that a single exposure apparatus may be used.

なお、上記実施形態では、露光装置としてステッパを用いる場合について説明したが、これに限らず、例えば米国特許第5,473,410号等に開示されるマスクと物体とを同期移動してマスクのパターンを物体上に転写する走査型の露光装置を用いても良い。   In the above embodiment, the case where a stepper is used as the exposure apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the mask and the object disclosed in US Pat. A scanning exposure apparatus that transfers a pattern onto an object may be used.

さらに、上記実施形態及び変形例では複数台の露光装置が同一構成であるものとしたが、照明光ELの波長が異なる露光装置を混用しても良いし、あるいは構成が異なる露光装置、例えば静止露光方式の露光装置(ステッパなど)と走査露光方式の露光装置(スキャナなど)とを混用しても良い。また、複数台の露光装置の一部を、電子線又はイオンビームなどの荷電粒子線を用いる露光装置としても良い。また、例えば国際公開WO99/49504などに開示される、投影光学系PLとウエハとの間に液体が満たされる液浸型露光装置を用いても良い。   Further, in the above-described embodiment and modification, a plurality of exposure apparatuses have the same configuration. However, exposure apparatuses having different wavelengths of the illumination light EL may be mixed, or exposure apparatuses having different configurations, for example, stationary An exposure type exposure apparatus (such as a stepper) and a scanning exposure type exposure apparatus (such as a scanner) may be mixed. A part of the plurality of exposure apparatuses may be an exposure apparatus that uses a charged particle beam such as an electron beam or an ion beam. Further, for example, an immersion type exposure apparatus disclosed in International Publication WO99 / 49504 or the like in which a liquid is filled between the projection optical system PL and the wafer may be used.

この場合の露光装置の用途としては半導体製造用の露光装置に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置、プラズマディスプレイ又は有機ELなどの表示装置、撮像素子(CCDなど)、薄膜磁気へッド、マイクロマシーン及びDNAチップなどを製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、EUV露光装置、X線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。   The use of the exposure apparatus in this case is not limited to the exposure apparatus for semiconductor manufacturing, but for example, an exposure apparatus for liquid crystal that transfers a liquid crystal display element pattern to a square glass plate, a plasma display, an organic EL, etc. The present invention can be widely applied to an exposure apparatus for manufacturing a display device, an image sensor (CCD, etc.), a thin film magnetic head, a micromachine, a DNA chip, and the like. Further, in order to manufacture reticles or masks used in not only microdevices such as semiconductor elements but also light exposure apparatuses, EUV exposure apparatuses, X-ray exposure apparatuses, electron beam exposure apparatuses, etc., glass substrates or silicon wafers, etc. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that transfers a circuit pattern.

また、上記実施形態の露光装置の光源は、F2レーザ、ArFエキシマレーザ、KrFエキシマレーザなどの紫外パルス光源に限らず、連続光源、例えばg線(波長436nm)、i線(波長365nm)などの輝線を発する超高圧水銀ランプを用いることも可能である。さらに、照明光ELとして、X線、特にEUV光などを用いても良い。 The light source of the exposure apparatus of the above embodiment is not limited to an ultraviolet pulse light source such as an F 2 laser, ArF excimer laser, or KrF excimer laser, but a continuous light source such as g-line (wavelength 436 nm), i-line (wavelength 365 nm), etc. It is also possible to use an ultra-high pressure mercury lamp that emits a bright line. Further, X-rays, particularly EUV light, etc. may be used as the illumination light EL.

また、DFB半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム(又はエルビウムとイッテルビウムの両方)がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いても良い。また、投影光学系の倍率は縮小系のみならず等倍及び拡大系のいずれでも良い。また、投影光学系としては、屈折系に限らず、反射光学素子と屈折光学素子とを有する反射屈折系(カタッディオプトリック系)あるいは反射光学素子のみを用いる反射系を用いても良い。なお、投影光学系PLとして反射屈折系又は反射系を用いるときは、前述した可動の光学素子として反射光学素子(凹面鏡や反射鏡など)の位置などを変更して投影光学系の結像性能を調整する。また、照明光ELとして、特にAr2レーザ光、又はEUV光などを用いる場合には、投影光学系PLを反射光学素子のみから成るオール反射系とすることもできる。但し、Ar2レーザ光やEUV光などを用いる場合にはレチクルRも反射型とする。 In addition, a single wavelength laser beam oscillated from a DFB semiconductor laser or fiber laser is amplified by a fiber amplifier doped with, for example, erbium (or both erbium and ytterbium), and a nonlinear optical crystal is obtained. It is also possible to use harmonics that have been converted into ultraviolet light. Further, the magnification of the projection optical system may be not only a reduction system but also an equal magnification or an enlargement system. The projection optical system is not limited to a refraction system, and may be a catadioptric system (catadioptric system) having a reflection optical element and a refraction optical element or a reflection system using only a reflection optical element. When a catadioptric system or a reflective system is used as the projection optical system PL, the imaging performance of the projection optical system is improved by changing the position of the reflective optical element (such as a concave mirror or a reflective mirror) as the movable optical element described above. adjust. Further, when Ar 2 laser light, EUV light or the like is used as the illumination light EL, the projection optical system PL may be an all reflection system composed of only a reflective optical element. However, when using Ar 2 laser light or EUV light, the reticle R is also of a reflective type.

なお、半導体デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたレチクルを製作するステップ、シリコン材料からウエハを製作するステップ、前述した実施形態の露光装置によりレチクルのパターンをウエハに転写するステップ、デバイス組み立てステップ(ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む)、検査ステップ等を経て製造される。このデバイス製造方法によると、リソグラフィ工程で、前述した実施形態の露光装置を用いて露光が行われるので、対象パターンに応じて結像性能が調整された、あるいは波面収差の計測結果に基づいて結像性能が高精度に調整された投影光学系PLを介してレチクルRのパターンがウエハW上に転写されるので、微細パターンを重ね合せ精度良くウエハW上に転写することが可能となる。従って、最終製品であるデバイスの歩留まりが向上し、その生産性の向上が可能となる。   For semiconductor devices, the step of designing the function and performance of the device, the step of manufacturing a reticle based on this design step, the step of manufacturing a wafer from a silicon material, and the pattern of the reticle on the wafer by the exposure apparatus of the above-described embodiment And a device assembly step (including a dicing process, a bonding process, and a packaging process), an inspection step, and the like. According to this device manufacturing method, since exposure is performed in the lithography process using the exposure apparatus of the above-described embodiment, the imaging performance is adjusted according to the target pattern, or the result is based on the measurement result of the wavefront aberration. Since the pattern of the reticle R is transferred onto the wafer W via the projection optical system PL whose image performance is adjusted with high accuracy, it becomes possible to transfer the fine pattern onto the wafer W with good overlay accuracy. Therefore, the yield of the device as the final product is improved, and the productivity can be improved.

以上説明したように、本発明の像形成状態調整システムは、パターンの投影像の物体上での形成状態を迅速に最適化するのに適している。また、本発明の露光方法及び露光装置は、パターンの物体上に精度良く転写するのに適している。また、本発明のプログラム及び情報記録媒体は、露光装置の制御系の一部を構成するコンピュータにパターンの投影像の物体上での形成状態の最適化のための処理を実行させるのに適している。また、本発明の投影光学系の製造方法は、結像特性の良好な投影光学系の製造に適している。また、本発明の露光装置の製造方法は、微細パターンを物体上に精度良く転写できる露光装置の製造に適している。   As described above, the image formation state adjustment system of the present invention is suitable for quickly optimizing the formation state of a pattern projection image on an object. The exposure method and the exposure apparatus of the present invention are suitable for accurately transferring onto a pattern object. The program and the information recording medium of the present invention are suitable for causing a computer constituting a part of a control system of an exposure apparatus to execute processing for optimizing the formation state of a pattern projection image on an object. Yes. In addition, the projection optical system manufacturing method of the present invention is suitable for manufacturing a projection optical system with good imaging characteristics. The exposure apparatus manufacturing method of the present invention is suitable for manufacturing an exposure apparatus that can accurately transfer a fine pattern onto an object.

Claims (102)

所定のパターンの投影像を投影光学系を用いて物体上に形成する露光装置で用いられる前記投影像の物体上での形成状態を最適化するための像形成状態調整システムであって、
前記投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置と;
前記露光装置に通信路を介して接続され、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の情報と、目標露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置の調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、前記調整装置の調整量との関係式を用いて、前記目標露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を算出するコンピュータと;を備える像形成状態調整システム。
An image formation state adjustment system for optimizing the formation state of the projection image on an object used in an exposure apparatus that forms a projection image of a predetermined pattern on the object using a projection optical system,
An adjusting device for adjusting the formation state of the projected image on the object;
Information on the difference between the imaging performance of the projection optical system and a predetermined target value of the imaging performance under exposure conditions that are connected to the exposure apparatus via a communication path and serve as at least one reference, and target exposure conditions A Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficient of each term of the Zernike polynomial below, and a parameter group showing the relationship between the adjustment of the adjustment device and the change in wavefront aberration of the projection optical system And a computer that calculates an optimum adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition using a relational expression between the wavefront aberration change table and the adjustment amount of the adjustment device .
請求項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記所定の目標値は、外部から入力された、前記投影光学系の少なくとも1つの評価点における結像性能の目標値であることを特徴とする像形成状態調整システム。
The image formation state adjustment system according to claim 1 ,
The image forming state adjusting system, wherein the predetermined target value is a target value of imaging performance at at least one evaluation point of the projection optical system input from the outside.
請求項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記結像性能の目標値は、選択された代表点における結像性能の目標値であることを特徴とする像形成状態調整システム。
The image formation state adjustment system according to claim 2 ,
The image forming state adjustment system, wherein the target value of the imaging performance is a target value of the imaging performance at the selected representative point.
請求項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記結像性能の目標値は、前記投影光学系の結像性能を収差分解法によって成分分解し、その分解後の分解係数を基に悪い成分を改善すべく設定された係数の目標値が変換された結像性能の目標値であることを特徴とする像形成状態調整システム。
The image formation state adjustment system according to claim 2 ,
The target value of the imaging performance is converted into the target value of the coefficient set to improve the bad component based on the decomposition coefficient after the image formation performance of the projection optical system is analyzed by the aberration decomposition method. An image forming state adjusting system, characterized in that the image forming state adjustment target value is obtained.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記関係式は、前記ツェルニケ多項式の各項の内の任意の項に重み付けを行うための重み付け関数を含む式であることを特徴とする像形成状態調整システム。
In the image forming condition adjusting system according to any one of claims 1 to 4,
The image forming state adjusting system according to claim 1, wherein the relational expression is an expression including a weighting function for weighting an arbitrary term among the terms of the Zernike polynomial.
請求項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記コンピュータは、前記基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能を許容値を境界として色分け表示するとともに、前記重みの設定画面を表示することを特徴とする像形成状態調整システム。
The image forming state adjustment system according to claim 5 ,
The image forming state adjusting system, wherein the computer displays the image forming performance of the projection optical system under the exposure condition as a reference color-coded with an allowable value as a boundary, and displays the weight setting screen.
請求項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記重みは、前記基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能のうち、許容値を超える部分の重みが高くなるように設定されることを特徴とする像形成状態調整システム。
The image forming state adjustment system according to claim 5 ,
The image forming state adjusting system according to claim 1, wherein the weight is set such that a weight exceeding a permissible value in the imaging performance of the projection optical system under the reference exposure condition is increased.
請求項1〜7のいずれか一項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記コンピュータは、目標露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成することを特徴とする像形成状態調整システム。
In the image formation state adjustment system according to any one of claims 1 to 7 ,
The image forming state adjusting system, wherein the computer creates a Zernike sensitivity table under a target exposure condition by interpolation calculation based on a Zernike sensitivity table under a plurality of reference exposure conditions.
請求項1〜8のいずれか一項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記少なくとも1つの基準となる露光条件は、前記目標露光条件であることを特徴とする像形成状態調整システム。
In the image formation state adjustment system according to any one of claims 1 to 8 ,
The image forming state adjustment system, wherein the at least one reference exposure condition is the target exposure condition.
請求項1〜9のいずれか一項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記コンピュータは、前記調整装置による調整量の限界によって定まる制約条件を更に考慮して、前記最適な調整量を算出することを特徴とする像形成状態調整システム。
In the image formation state adjustment system according to any one of claims 1 to 9 ,
The image forming state adjustment system, wherein the computer calculates the optimum adjustment amount further considering a constraint condition determined by a limit of an adjustment amount by the adjustment device.
請求項1〜10のいずれか一項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記コンピュータには、前記投影光学系の視野内の少なくとも一部を最適化フィールド範囲として外部から設定可能であることを特徴とする像形成状態調整システム。
In the image formation state adjustment system according to any one of claims 1 to 10 ,
An image forming state adjusting system characterized in that the computer can set at least a part of the field of view of the projection optical system as an optimized field range from the outside.
請求項1〜11のいずれか一項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記コンピュータは、前記算出した調整量に基づいて、前記調整装置を制御することを特徴とする像形成状態調整システム。
In the image formation state adjustment system according to any one of claims 1 to 11 ,
The image forming state adjusting system, wherein the computer controls the adjusting device based on the calculated adjustment amount.
所定のパターンの投影像を投影光学系を用いて物体上に形成する露光装置で用いられる前記投影像の物体上での形成状態を最適化するための像形成状態調整システムであって、
前記投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置と;
前記露光装置に通信路を介して接続され、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記調整装置の調整情報及び前記投影光学系の波面収差の情報に基づいて得られる現在の前記投影光学系の波面収差の情報と、任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能を算出するコンピュータと;を備える像形成状態調整システム。
An image formation state adjustment system for optimizing the formation state of the projection image on an object used in an exposure apparatus that forms a projection image of a predetermined pattern on the object using a projection optical system,
An adjusting device for adjusting the formation state of the projected image on the object;
The present projection optical system connected to the exposure apparatus via a communication path and obtained based on adjustment information of the adjustment apparatus and information on wavefront aberration of the projection optical system under at least one reference exposure condition and wavefront aberration information, based on the Zernike sensitivity table showing the relationship between the coefficients of the terms of imaging performance and Zernike polynomials of said projection optical system at any exposure conditions, the exposure conditions before quinine meaning A computer for calculating the imaging performance of the projection optical system.
請求項13に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記任意の露光条件は、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する第1情報、及び前記パターンの投影条件に関する第2情報に応じて定まる条件であることを特徴とする像形成状態調整システム。
The image formation state adjustment system according to claim 13 .
2. The image forming state adjusting system according to claim 1, wherein the arbitrary exposure condition is a condition determined according to first information relating to a pattern to be projected by the projection optical system and second information relating to a projection condition of the pattern.
請求項14に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記第2情報は、前記投影光学系の開口数と前記パターンの照明条件とを含むことを特徴とする像形成状態調整システム。
The image formation state adjustment system according to claim 14 ,
The image forming state adjustment system, wherein the second information includes a numerical aperture of the projection optical system and an illumination condition of the pattern.
請求項13〜15のいずれか一項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記コンピュータは、前記任意の露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成することを特徴とする像形成状態調整システム。
In the image formation state adjustment system according to any one of claims 13 to 15 ,
The image forming state adjustment system, wherein the computer creates a Zernike sensitivity table under the arbitrary exposure conditions by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity tables under a plurality of reference exposure conditions.
請求項1〜16のいずれか一項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記通信路は、ローカルエリアネットワークであることを特徴とする像形成状態調整システム。
In the image formation state adjustment system according to any one of claims 1 to 16 ,
The image forming state adjusting system, wherein the communication path is a local area network.
請求項1〜16のいずれか一項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記通信路は、公衆回線を含むことを特徴とする像形成状態調整システム。
In the image formation state adjustment system according to any one of claims 1 to 16 ,
The image forming state adjusting system, wherein the communication path includes a public line.
請求項1〜16ずれか一項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記通信路は、無線回線を含むことを特徴とする像形成状態調整システム。
The image formation state adjustment system according to any one of claims 1 to 16 ,
The image forming state adjusting system, wherein the communication path includes a wireless line.
請求項1〜19のいずれか一項に記載の像形成状態調整システムにおいて、
前記コンピュータは、前記露光装置の構成各部を制御する制御用コンピュータであることを特徴とする像形成状態調整システム。
In the image formation state adjustment system according to any one of claims 1 to 19 ,
2. The image forming state adjusting system according to claim 1, wherein the computer is a control computer that controls each component of the exposure apparatus.
所定のパターンを投影光学系を用いて物体上に転写する露光方法であって、
少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の情報と、目標露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記投影光学系による前記パターンの投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置の調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、前記調整装置の調整量との関係式を用いて、前記目標露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を算出する工程と;
前記目標露光条件下で、前記算出された調整量に基づいて前記調整装置を調整した状態で、前記パターンを前記投影光学系を用いて前記物体上に転写する工程と;を含む露光方法。
An exposure method for transferring a predetermined pattern onto an object using a projection optical system,
Information on the difference between the imaging performance of the projection optical system under at least one reference exposure condition and a predetermined target value of the imaging performance, and the imaging performance and Zernike of the projection optical system under the target exposure condition Zernike sensitivity table showing the relationship between coefficients of each term of the polynomial, adjustment of the adjustment device for adjusting the formation state of the projection image of the pattern on the object by the projection optical system, and change in wavefront aberration of the projection optical system Calculating an optimum adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition using a relational expression between a wavefront aberration change table including a parameter group indicating a relationship between the adjustment amount and the adjustment amount of the adjustment device;
And a step of transferring the pattern onto the object using the projection optical system in a state where the adjustment device is adjusted based on the calculated adjustment amount under the target exposure condition.
請求項21に記載の露光方法において、
前記基準となる露光条件は、前記目標露光条件であることを特徴とする露光方法。
The exposure method according to claim 21 , wherein
The exposure method according to claim 1, wherein the reference exposure condition is the target exposure condition.
請求項21又は22に記載の露光方法において、
前記関係式は、前記ツェルニケ多項式の各項の内の任意の項に重み付けを行うための重み付け関数を含む式であることを特徴とする露光方法。
The exposure method according to claim 21 or 22 ,
The exposure method is characterized in that the relational expression is an expression including a weighting function for weighting an arbitrary term in each term of the Zernike polynomial.
投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光方法であって、
前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記転写における複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出し、前記露光条件毎に算出される結像性能に基づいて前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件を決定する露光方法。
An exposure method for transferring a pattern onto an object via a projection optical system,
Based on information on the wavefront aberration of the projection optical system and a Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, attention is paid out of a plurality of setting information in the transfer The imaging performance of the projection optical system is calculated under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to the setting information to be set, and the setting value related to the focused setting information is optimal based on the imaging performance calculated for each exposure condition. An exposure method for determining an exposure condition to be
請求項24に記載の露光方法において、
前記複数の設定情報は、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する情報を含み、前記パターンに関する情報を前記着目する設定情報として最適な設定値を決定する露光方法。
The exposure method according to claim 24 , wherein
The plurality of setting information includes information relating to a pattern to be projected by the projection optical system, and an exposure method for determining an optimum setting value using the information relating to the pattern as the setting information to be focused on.
請求項24に記載の露光方法において、
前記複数の設定情報は、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の情報を含み、前記投影条件に関する複数の情報の1つを前記着目する設定情報として最適な設定値を決定する露光方法。
The exposure method according to claim 24 , wherein
The plurality of setting information includes a plurality of information related to a projection condition of a pattern to be projected by the projection optical system, and an optimum setting value is determined using one of the plurality of information related to the projection condition as the focused setting information. Exposure method.
請求項26に記載の露光方法において、
前記投影条件に関する複数の情報は、前記投影光学系の光学情報と、前記パターンを照明する照明光学系の光学情報とを含む露光方法。
The exposure method according to claim 26 , wherein
The plurality of information related to the projection condition includes an optical information of the projection optical system and an optical information of an illumination optical system that illuminates the pattern.
請求項27に記載の露光方法において、
前記照明光学系の光学情報は、前記パターンの照明条件に関する複数の情報を含む露光方法。
The exposure method according to claim 27 , wherein
An exposure method in which the optical information of the illumination optical system includes a plurality of information related to illumination conditions of the pattern.
請求項24〜28のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いてそれぞれ前記結像性能を算出する露光方法。
In the exposure method according to any one of claims 24 to 28 ,
An exposure method for calculating the imaging performance using a Zernike sensitivity table that differs at least in part of the plurality of exposure conditions.
請求項29に記載の露光方法において、
前記複数の露光条件の少なくとも1つはその対応するツェルニケ感度表が、他の複数の露光条件に対応するツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成される露光方法。
The exposure method according to claim 29 , wherein
An exposure method in which at least one of the plurality of exposure conditions has a corresponding Zernike sensitivity table created by interpolation based on a Zernike sensitivity table corresponding to the other plurality of exposure conditions.
請求項24〜28のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記物体上での前記投影光学系によるパターン像の形成状態の調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表と、前記ツェルニケ感度表とに基づいて、前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定する露光方法。
In the exposure method according to any one of claims 24 to 28 ,
Based on the wavefront aberration change table showing the relationship between the adjustment of the pattern image formation state by the projection optical system on the object and the change of the wavefront aberration of the projection optical system, and the Zernike sensitivity table, An exposure method for determining an optimum adjustment amount of the adjustment device under an exposure condition in which a setting value relating to the setting information of interest is optimum.
請求項31に記載の露光方法において、
前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件で前記物体へのパターンの転写が行われるとき、前記最適な調整量に応じて前記投影光学系の少なくとも1つの光学素子が調整される露光方法。
The exposure method according to claim 31 , wherein
Exposure in which at least one optical element of the projection optical system is adjusted according to the optimal adjustment amount when the pattern is transferred to the object under an exposure condition where the setting value related to the setting information of interest is optimal. Method.
請求項31又は32に記載の露光方法において、
前記ツェルニケ多項式の少なくとも1つの項に重み付けを行う重み付け関数を用いて前記最適な調整量を算出する露光方法。
The exposure method according to claim 31 or 32 ,
An exposure method for calculating the optimum adjustment amount using a weighting function for weighting at least one term of the Zernike polynomial.
請求項31〜33のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いてそれぞれ前記結像性能を算出する露光方法。
The exposure method according to any one of claims 31 to 33 ,
An exposure method for calculating the imaging performance using a Zernike sensitivity table that differs at least in part of the plurality of exposure conditions.
請求項34に記載の露光方法において、
前記複数の露光条件の少なくとも1つはその対応するツェルニケ感度表が、他の複数の露光条件に対応するツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成される露光方法。
The exposure method according to claim 34 , wherein
An exposure method in which at least one of the plurality of exposure conditions has a corresponding Zernike sensitivity table created by interpolation based on a Zernike sensitivity table corresponding to the other plurality of exposure conditions.
投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光方法であって、
前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記物体上での前記投影光学系によるパターン像の形成状態の調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表とに基づいて、前記投影光学系の結像性能が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定する露光方法。
An exposure method for transferring a pattern onto an object via a projection optical system,
Information on the wavefront aberration of the projection optical system, a Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, and a pattern image by the projection optical system on the object The adjustment device under the exposure conditions in which the imaging performance of the projection optical system is optimized based on the adjustment by the adjustment device of the formation state and the wavefront aberration change table showing the relationship between the change of the wavefront aberration of the projection optical system An exposure method for determining the optimum adjustment amount.
請求項36に記載の露光方法において、
前記結像性能が最適となる露光条件で前記物体へのパターンの転写が行われるとき、前記最適な調整量に応じて前記投影光学系の少なくとも1つの光学素子が調整される露光方法。
The exposure method according to claim 36 , wherein
An exposure method in which at least one optical element of the projection optical system is adjusted according to the optimal adjustment amount when a pattern is transferred onto the object under an exposure condition that optimizes the imaging performance.
請求項36又は37に記載の露光方法において、
前記ツェルニケ多項式の少なくとも1つの項に重み付けを行う重み付け関数を用いて前記最適な調整量を算出する露光方法。
The exposure method according to claim 36 or 37,
An exposure method for calculating the optimum adjustment amount using a weighting function for weighting at least one term of the Zernike polynomial.
請求項36〜38のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記転写における複数の設定情報の少なくとも1つに関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定する露光方法。
In the exposure method according to any one of claims 36 to 38 ,
An exposure method for determining an optimum adjustment amount of the adjusting device that optimizes the imaging performance of the projection optical system under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to at least one of a plurality of setting information in the transfer.
請求項39に記載の露光方法において、
前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いてそれぞれ前記最適な調整量を決定する露光方法。
40. The exposure method according to claim 39 .
An exposure method in which the optimum adjustment amount is determined by using a Zernike sensitivity table that differs in at least a part of the plurality of exposure conditions.
請求項40に記載の露光方法において、
前記複数の露光条件の少なくとも1つはその対応するツェルニケ感度表が、他の複数の露光条件に対応するツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成される露光方法。
The exposure method according to claim 40 , wherein
An exposure method in which at least one of the plurality of exposure conditions has a corresponding Zernike sensitivity table created by interpolation based on a Zernike sensitivity table corresponding to the other plurality of exposure conditions.
請求項39〜41のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記複数の設定情報は、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する情報を含み、前記パターンが異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定する露光方法。
In the exposure method according to any one of claims 39 to 41 ,
The plurality of setting information includes information regarding a pattern to be projected by the projection optical system, and the image forming performance of the projection optical system is optimized under a plurality of exposure conditions with different patterns. An exposure method for determining an adjustment amount.
請求項39〜41のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記複数の設定情報は、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する投影情報を含み、前記投影情報に関する設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定する露光方法。
In the exposure method according to any one of claims 39 to 41 ,
The plurality of setting information includes projection information related to a projection condition of a pattern to be projected by the projection optical system, and the imaging performance of the projection optical system is optimal under a plurality of exposure conditions having different setting values related to the projection information. An exposure method for determining an optimum adjustment amount of the adjustment device.
請求項43に記載の露光方法において、
前記投影条件に関する情報は、前記投影光学系の光学情報と、前記パターンを照明する照明光学系の光学情報とを含み、前記2つの光学情報の少なくとも一方に関する設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定する露光方法。
44. The exposure method according to claim 43 .
The information on the projection condition includes optical information of the projection optical system and optical information of an illumination optical system that illuminates the pattern, and each of the plurality of exposure conditions has different set values for at least one of the two optical information. An exposure method for determining an optimum adjustment amount of the adjustment device that optimizes the imaging performance of the projection optical system.
請求項44に記載の露光方法において、
前記照明光学系の光学情報は、前記パターンの照明条件に関する複数の照明情報を含み、前記複数の照明情報の少なくとも1つに関する設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定する露光方法。
The exposure method according to claim 44 , wherein
The optical information of the illumination optical system includes a plurality of pieces of illumination information related to the illumination conditions of the pattern, and the imaging performance of the projection optical system respectively under a plurality of exposure conditions having different setting values relating to at least one of the plurality of pieces of illumination information An exposure method for determining an optimal adjustment amount of the adjustment device that optimizes the above.
投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光装置であって、
前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の設定情報の少なくとも1つで設定値が可変な露光条件を設定する設定装置と;
前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出し、前記露光条件毎に算出される結像性能に基づいて前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件を決定する演算装置と;を備える露光装置。
An exposure apparatus that transfers a pattern onto an object via a projection optical system,
A setting device that sets an exposure condition whose setting value is variable by at least one of a plurality of setting information related to the projection condition of the pattern to be projected by the projection optical system;
Based on the information on the wavefront aberration of the projection optical system and the Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, the setting to be focused on among the plurality of setting information The imaging performance of the projection optical system is calculated under each of a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to information, and the setting value for the focused setting information is optimized based on the imaging performance calculated for each exposure condition. An exposure apparatus comprising: an arithmetic device that determines exposure conditions.
請求項46に記載の露光装置において、
前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いてそれぞれ前記結像性能を算出する露光装置。
The exposure apparatus according to claim 46,
An exposure apparatus that calculates the imaging performance using a Zernike sensitivity table that differs at least in part of the plurality of exposure conditions.
請求項47に記載の露光装置において、
前記複数の露光条件の少なくとも1つはその対応するツェルニケ感度表が、他の複数の露光条件に対応するツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成される露光装置。
48. The exposure apparatus according to claim 47 , wherein
An exposure apparatus in which at least one of the plurality of exposure conditions has a corresponding Zernike sensitivity table created by interpolation based on a Zernike sensitivity table corresponding to the other plurality of exposure conditions.
請求項46〜48のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記物体上での前記投影光学系によるパターン像の形成状態を調整する調整装置を更に備え、前記調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表と、前記ツェルニケ感度表とに基づいて、前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定する露光装置。
In the exposure apparatus according to any one of claims 46 to 48 ,
An adjustment device that adjusts a formation state of a pattern image by the projection optical system on the object; and a wavefront aberration change table showing a relationship between adjustment by the adjustment device and a change in wavefront aberration of the projection optical system; An exposure apparatus that determines an optimal adjustment amount of the adjustment apparatus under an exposure condition in which a setting value related to the setting information of interest is optimal based on the Zernike sensitivity table.
請求項49に記載の露光装置において、
前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件で前記物体へのパターンの転写が行われるとき、前記最適な調整量に応じて前記投影光学系の少なくとも1つの光学素子が調整される露光装置。
The exposure apparatus according to claim 49,
Exposure in which at least one optical element of the projection optical system is adjusted according to the optimal adjustment amount when the pattern is transferred to the object under an exposure condition where the setting value related to the setting information of interest is optimal. apparatus.
請求項49又は50に記載の露光装置において、
前記ツェルニケ多項式の少なくとも1つの項に重み付けを行う重み付け関数を用いて前記最適な調整量を算出する露光装置。
The exposure apparatus according to claim 49 or 50,
An exposure apparatus that calculates the optimum adjustment amount using a weighting function that weights at least one term of the Zernike polynomial.
投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光装置であって、
前記物体上での前記投影光学系によるパターン像の形成状態を調整する調整装置と;
前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表とに基づいて、前記投影光学系の結像性能が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定する演算装置と;を備える露光装置。
An exposure apparatus that transfers a pattern onto an object via a projection optical system,
An adjustment device that adjusts a formation state of a pattern image by the projection optical system on the object;
Information on the wavefront aberration of the projection optical system, a Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, adjustment by the adjusting device, and wavefront aberration of the projection optical system An arithmetic unit that determines an optimum adjustment amount of the adjustment device under an exposure condition in which an imaging performance of the projection optical system is optimum based on a wavefront aberration change table showing a relationship with a change in apparatus.
請求項52に記載の露光装置において、
前記ツェルニケ多項式の少なくとも1つの項に重み付けを行う重み付け関数を用いて前記最適な調整量を算出する露光装置。
53. The exposure apparatus according to claim 52 , wherein
An exposure apparatus that calculates the optimum adjustment amount using a weighting function that weights at least one term of the Zernike polynomial.
請求項52又は53に記載の露光装置において、
前記転写における複数の設定情報の少なくとも1つに関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能が最適となる前記調整装置の最適な調整量を決定する露光装置。
The exposure apparatus according to claim 52 or 53,
An exposure apparatus that determines an optimal adjustment amount of the adjustment apparatus that optimizes the imaging performance of the projection optical system under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to at least one of a plurality of setting information in the transfer.
請求項54に記載の露光装置において、
前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いてそれぞれ前記最適な調整量を決定する露光装置。
The exposure apparatus according to claim 54 ,
An exposure apparatus that determines the optimum adjustment amount by using a Zernike sensitivity table that differs in at least a part of the plurality of exposure conditions.
請求項55に記載の露光装置において、
前記複数の露光条件の少なくとも1つはその対応するツェルニケ感度表が、他の複数の露光条件に対応するツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成される露光装置。
56. The exposure apparatus according to claim 55 .
An exposure apparatus in which at least one of the plurality of exposure conditions has a corresponding Zernike sensitivity table created by interpolation based on a Zernike sensitivity table corresponding to the other plurality of exposure conditions.
投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光装置であって、
前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の設定情報の少なくとも1つで設定値が可変な露光条件を設定する設定装置と;
前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出するために、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いるとともに、前記異なるツェルニケ感度表の少なくとも1つを、他の複数のツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する演算装置と;を備える露光装置。
An exposure apparatus that transfers a pattern onto an object via a projection optical system,
A setting device that sets an exposure condition whose setting value is variable by at least one of a plurality of setting information related to the projection condition of the pattern to be projected by the projection optical system;
Based on the information on the wavefront aberration of the projection optical system and the Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, the setting to be focused on among the plurality of setting information In order to calculate the imaging performance of the projection optical system under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to information, a different Zernike sensitivity table is used in at least a part of the plurality of exposure conditions, and the different Zernike sensitivity table An exposure apparatus comprising: an arithmetic unit that generates at least one by interpolation calculation based on a plurality of other Zernike sensitivity tables.
投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光方法であって、
前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出するために、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いるとともに、前記異なるツェルニケ感度表の少なくとも1つを、他の複数のツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する露光方法。
An exposure method for transferring a pattern onto an object via a projection optical system,
A pattern to be projected by the projection optical system based on information on the wavefront aberration of the projection optical system and a Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial In order to calculate the imaging performance of the projection optical system under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to the setting information of interest among a plurality of setting information related to the projection conditions, the difference is caused at least in a part of the plurality of exposure conditions An exposure method that uses a Zernike sensitivity table and creates at least one of the different Zernike sensitivity tables by interpolation calculation based on a plurality of other Zernike sensitivity tables.
リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法であって、
前記リソグラフィ工程では、請求項21〜45、及び58のいずれか一項に記載の露光方法を用いることを特徴とするデバイス製造方法。
A device manufacturing method including a lithography process,
59. A device manufacturing method using the exposure method according to any one of claims 21 to 45 and 58 in the lithography process.
エネルギビームによりマスクを照明して前記マスクに形成されたパターンを投影光学系を介して物体上に転写する露光装置であって、
前記パターンの投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置と;
前記調整装置に信号線を介して接続され、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の情報と、目標露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置の調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、前記調整装置の調整量との関係式を用いて、前記目標露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を算出し、その算出した調整量に基づいて、前記調整装置を制御する処理装置と;を備える露光装置。
An exposure apparatus that illuminates a mask with an energy beam and transfers a pattern formed on the mask onto an object via a projection optical system,
An adjusting device for adjusting a formation state of the projected image of the pattern on the object;
Which is connected via a signal line to the adjusting device, and the information of the difference between the predetermined target value of the imaging performance and said imaging performance of the previous SL projection optical system that put the exposure conditions comprising at least one reference, The Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the projection optical system under the target exposure condition and the coefficient of each term of the Zernike polynomial, and the relationship between the adjustment of the adjustment device and the change in wavefront aberration of the projection optical system. An optimum adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition is calculated using a relational expression between a wavefront aberration change table including a parameter group and an adjustment amount of the adjustment device, and based on the calculated adjustment amount And a processing device for controlling the adjusting device.
請求項60に記載の露光装置において、
前記基準となる露光条件は、前記目標露光条件であることを特徴とする露光装置。
The exposure apparatus according to claim 60 , wherein
An exposure apparatus wherein the reference exposure condition is the target exposure condition.
請求項60又は61に記載の露光装置において、
前記投影光学系の波面収差を計測する波面計測器を更に備えることを特徴とする露光装置。
In the exposure apparatus according to claim 60 or 61 ,
An exposure apparatus, further comprising a wavefront measuring device for measuring wavefront aberration of the projection optical system.
請求項62に記載の露光装置において、
前記物体を保持する物体ステージと;
前記波面計測器を前記物体ステージ上に搬入し、前記物体ステージから搬出する搬送系と;を更に備えることを特徴とする露光装置。
The exposure apparatus according to claim 62 , wherein
An object stage for holding the object;
An exposure apparatus, further comprising: a conveyance system that carries the wavefront measuring instrument onto the object stage and carries it out of the object stage.
請求項60〜63のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記所定の目標値は、外部から入力された、前記投影光学系の少なくとも1つの評価点における結像性能の目標値であることを特徴とする像形成状態調整システム。
In the exposure apparatus according to any one of claims 60 to 63 ,
The image forming state adjusting system, wherein the predetermined target value is a target value of imaging performance at at least one evaluation point of the projection optical system input from the outside.
請求項64に記載の露光装置において、
前記結像性能の目標値は、選択された代表点における結像性能の目標値であることを特徴とする露光装置。
The exposure apparatus according to claim 64 , wherein
The exposure apparatus characterized in that the imaging performance target value is the imaging performance target value at the selected representative point.
請求項64に記載の露光装置において、
前記結像性能の目標値は、前記投影光学系の結像性能を収差分解法によって成分分解し、その分解後の分解係数を基に悪い成分を改善すべく設定された係数の目標値が変換された結像性能の目標値であることを特徴とする露光装置。
The exposure apparatus according to claim 64 , wherein
The target value of the imaging performance is converted into the target value of the coefficient set to improve the bad component based on the decomposition coefficient after the image formation performance of the projection optical system is analyzed by the aberration decomposition method. An exposure apparatus characterized in that the target value of the formed imaging performance is obtained.
請求項60〜66のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記関係式は、前記ツェルニケ多項式の各項の内の任意の項に重み付けを行うための重み付け関数を含む式であることを特徴とする露光装置。
The exposure apparatus according to any one of claims 60 to 66,
The exposure apparatus is characterized in that the relational expression is an expression including a weighting function for weighting an arbitrary term in each term of the Zernike polynomial.
請求項67に記載の露光装置において、
前記処理装置は、前記基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能を許容値を境界として色分け表示するとともに、前記重みの設定画面を表示することを特徴とする露光装置。
The exposure apparatus according to claim 67 , wherein
The exposure apparatus is characterized in that the imaging performance of the projection optical system under the reference exposure condition is color-coded with an allowable value as a boundary and the weight setting screen is displayed.
請求項60〜68のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記処理装置は、目標露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成することを特徴とする露光装置。
In the exposure apparatus according to any one of claims 60 to 68 ,
The processing apparatus creates an Zernike sensitivity table under target exposure conditions by interpolation calculation based on a Zernike sensitivity table under a plurality of reference exposure conditions.
エネルギビームによりマスクを照明して前記マスクに形成されたパターンを投影光学系を介して物体上に転写する露光装置であって、
前記投影像の物体上での形成状態を調整する調整装置と;
前記調整装置に通信路を介して接続され、少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記調整装置の調整情報及び前記投影光学系の波面収差の情報に基づいて得られる現在の前記投影光学系の波面収差の情報と、前記調整情報に従う前記調整装置の調整状態下における前記任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能を算出する処理装置と;を備える露光装置。
An exposure apparatus that illuminates a mask with an energy beam and transfers a pattern formed on the mask onto an object via a projection optical system,
An adjusting device for adjusting the formation state of the projected image on the object;
The current projection optical system connected to the adjustment device via a communication path and obtained based on adjustment information of the adjustment device and information on wavefront aberration of the projection optical system under at least one reference exposure condition A Zernike sensitivity table showing the relationship between the wavefront aberration information, the imaging performance of the projection optical system under the arbitrary exposure conditions under the adjustment state of the adjustment device according to the adjustment information, and the coefficients of each term of the Zernike polynomial And a processing device that calculates the imaging performance of the projection optical system under the arbitrary exposure conditions.
請求項70に記載の露光装置において、
前記任意の露光条件は、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する第1情報、及び前記パターンの投影条件に関する第2情報に応じて定まる条件であることを特徴とする露光装置。
The exposure apparatus according to claim 70 , wherein
The exposure apparatus characterized in that the arbitrary exposure condition is a condition determined according to first information relating to a pattern to be projected by the projection optical system and second information relating to a projection condition of the pattern.
請求項71に記載の露光装置において、
前記第2情報は、前記投影光学系の開口数と前記パターンの照明条件とを含むことを特徴とする露光装置。
The exposure apparatus according to claim 71 , wherein
The exposure apparatus, wherein the second information includes a numerical aperture of the projection optical system and an illumination condition of the pattern.
請求項70〜72のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記処理装置は、前記任意の露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成することを特徴とする露光装置。
In the exposure apparatus according to any one of claims 70 to 72 ,
The processing apparatus creates the Zernike sensitivity table under the arbitrary exposure conditions by interpolation calculation based on the Zernike sensitivity tables under a plurality of reference exposure conditions.
所定のパターンの投影像を投影光学系を用いて物体上に形成するとともに、前記投影像の前記物体上での形成状態を調整する調整装置を備えた露光装置の制御系の一部を構成するコンピュータに所定の処理を実行させるプログラムであって、
少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記調整装置の調整量の情報及び前記基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能と該結像性能の所定の目標値との差の情報の入力に応答して、前記差と、目標露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置の調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示すパラメータ群から成る波面収差変化表と、前記調整量との関係式を用いて前記目標露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を算出する手順を、前記コンピュータに実行させるプログラム。
A projection image of a predetermined pattern is formed on an object using a projection optical system, and a part of a control system of an exposure apparatus including an adjustment device that adjusts a formation state of the projection image on the object is configured. A program for causing a computer to execute predetermined processing,
Information on the adjustment amount of the adjusting device under at least one reference exposure condition and information on the difference between the imaging performance of the projection optical system and the predetermined target value of the imaging performance under the reference exposure condition In response to the input, the Zernike sensitivity table showing the relationship between the difference, the imaging performance of the projection optical system under the target exposure condition, and the coefficient of each term of the Zernike polynomial, the adjustment of the adjustment device, and the projection A procedure for calculating an optimal adjustment amount of the adjustment device under the target exposure condition using a wavefront aberration change table including a parameter group indicating a relationship with a change in wavefront aberration of the optical system and a relational expression between the adjustment amounts For causing the computer to execute the program.
請求項74に記載のプログラムにおいて、
前記投影光学系の視野内の各評価点における前記目標値の設定画面を表示する手順を、前記コンピュータに更に実行させることを特徴とするプログラム。
The program according to claim 74 ,
A program for causing the computer to further execute a procedure for displaying a setting screen for the target value at each evaluation point in the field of view of the projection optical system.
請求項74に記載のプログラムにおいて、
前記投影光学系の結像性能を収差分解法によって成分分解し、その分解後の分解係数とともに前記目標値の設定画面を表示する手順と;
前記設定画面の表示に応答して設定された係数の目標値を前記結像性能の目標値に変換する手順と;を前記コンピュータに更に実行させることを特徴とするプログラム。
The program according to claim 74 ,
A procedure for decomposing components of the imaging performance of the projection optical system by an aberration decomposition method and displaying a setting screen for the target value together with a decomposition coefficient after the decomposition;
A program for causing the computer to further execute a procedure for converting a target value of a coefficient set in response to display of the setting screen into a target value of the imaging performance.
請求項74〜76のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記関係式は、前記ツェルニケ多項式の各項の内の任意の項に重み付けを行うための重み付け関数を含む式であることを特徴とするプログラム。
In the program according to any one of claims 74 to 76 ,
The program is characterized in that the relational expression is an expression including a weighting function for weighting an arbitrary term in each term of the Zernike polynomial.
請求項77に記載のプログラムにおいて、
前記基準となる露光条件下における前記投影光学系の結像性能を許容値を境界として色分け表示するとともに、前記重みの設定画面を表示する手順を、前記コンピュータに更に実行させることを特徴とするプログラム。
The program according to claim 77 ,
A program for causing the computer to further execute a procedure for displaying the weight setting screen while displaying the image forming performance of the projection optical system under the exposure condition as a reference color-coded with an allowable value as a boundary. .
請求項74〜78のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記目標露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する手順を、前記コンピュータに更に実行させることを特徴とするプログラム。
In the program according to any one of claims 74 to 78 ,
A program for causing the computer to further execute a procedure for creating a Zernike sensitivity table under the target exposure condition by interpolation calculation based on a Zernike sensitivity table under a plurality of reference exposure conditions.
請求項74〜79のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記調整装置による調整量の限界によって定まる制約条件を考慮して、前記算出された最適な調整量を補正する手順を、前記コンピュータに更に実行させることを特徴とするプログラム。
The program according to any one of claims 74 to 79,
A program for causing the computer to further execute a procedure for correcting the calculated optimum adjustment amount in consideration of a constraint condition determined by a limit of an adjustment amount by the adjustment device.
請求項74〜80のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記基準となる露光条件は、前記目標露光条件であることを特徴とするプログラム。
The program according to any one of claims 74 to 80 ,
The reference exposure condition is the target exposure condition.
請求項74〜81のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記算出した調整量に基づいて、前記調整装置を制御する手順を、前記コンピュータに更に実行させることを特徴とするプログラム。
The program according to any one of claims 74 to 81 ,
A program for causing the computer to further execute a procedure for controlling the adjustment device based on the calculated adjustment amount.
所定のパターンの投影像を投影光学系を用いて物体上に形成するとともに、前記投影像の前記物体上での形成状態を調整する調整装置を備えた露光装置の制御系の一部を構成するコンピュータに所定の処理を実行させるプログラムであって、
少なくとも1つの基準となる露光条件下における前記調整装置の調整情報及び前記投影光学系の波面収差の情報に基づいて得られる現在の前記投影光学系の波面収差の情報と、前記調整情報に従う前記調整装置の調整状態下における任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記任意の露光条件下における前記投影光学系の結像性能を算出する手順と;
その算出結果を出力する手順と;を、前記コンピュータに実行させるプログラム。
A projection image of a predetermined pattern is formed on an object using a projection optical system, and a part of a control system of an exposure apparatus including an adjustment device that adjusts a formation state of the projection image on the object is configured. A program for causing a computer to execute predetermined processing,
Information on current wavefront aberration of the projection optical system obtained based on adjustment information of the adjustment device and information on wavefront aberration of the projection optical system under at least one reference exposure condition, and the adjustment according to the adjustment information Based on the Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the projection optical system under an arbitrary exposure condition under the adjustment state of the apparatus and the coefficient of each term of the Zernike polynomial, the projection under the arbitrary exposure condition a step of calculating the imaging performance of the optical system;
A program for causing the computer to execute a procedure for outputting the calculation result .
請求項83に記載のプログラムにおいて、
前記任意の露光条件は、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する第1情報、及び前記パターンの投影条件に関する第2情報に応じて定まる条件であることを特徴とするプログラム。
84. The program according to claim 83 , wherein
The arbitrary exposure condition is a condition determined according to first information related to a pattern to be projected by the projection optical system and second information related to a projection condition of the pattern.
請求項84に記載のプログラムにおいて、
前記第2情報は、前記投影光学系の開口数と前記パターンの照明条件とを含むことを特徴とするプログラム。
The program according to claim 84,
The second information includes a numerical aperture of the projection optical system and an illumination condition of the pattern.
請求項83〜85のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記任意の露光条件下におけるツェルニケ感度表を、複数の基準となる露光条件下におけるツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する手順を、前記コンピュータに更に実行させることを特徴とするプログラム。
The program according to any one of claims 83 to 85 ,
A program for causing the computer to further execute a procedure for creating a Zernike sensitivity table under the arbitrary exposure condition by interpolation calculation based on a Zernike sensitivity table under a plurality of reference exposure conditions.
投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光装置に所定の処理を実行させるコンピュータのプログラムであって、
前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表との入力に応答して、前記転写における複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出し、前記露光条件毎に算出される結像性能に基づいて前記着目する設定情報に関する設定値が最適となる露光条件を決定する手順を、前記コンピュータに実行させるプログラム。
A computer program that causes an exposure apparatus that transfers a pattern onto an object via a projection optical system to execute a predetermined process,
A plurality of setting information in the transfer in response to input of information on the wavefront aberration of the projection optical system and a Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial. The imaging performance of the projection optical system is calculated under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to the setting information of interest, and the setting relating to the setting information of interest is calculated based on the imaging performance calculated for each of the exposure conditions. A program for causing the computer to execute a procedure for determining an exposure condition with an optimum value.
投影光学系を介して物体上にパターンを転写するために、前記物体上での前記パターンの投影像の形成状態を調整する調整装置を備える露光装置に所定の処理を実行させるコンピュータのプログラムであって、
前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表と、前記調整装置による調整と前記投影光学系の波面収差の変化との関係を示す波面収差変化表との入力に応答して、前記投影光学系の結像性能が最適となる露光条件下における前記調整装置の最適な調整量を決定する手順を、前記コンピュータに実行させるプログラム。
A computer program for causing an exposure apparatus including an adjustment device for adjusting a formation state of a projection image of the pattern on the object to execute a predetermined process in order to transfer the pattern onto the object via a projection optical system. And
Information on the wavefront aberration of the projection optical system, a Zernike sensitivity table showing the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, adjustment by the adjusting device, and wavefront aberration of the projection optical system In response to an input of a wavefront aberration change table indicating a relationship with a change in the step of determining an optimal adjustment amount of the adjustment device under exposure conditions under which the imaging performance of the projection optical system is optimal, A program to be executed by a computer.
投影光学系を介して物体上にパターンを転写する露光装置に所定の処理を実行させるコンピュータのプログラムであって、
前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表との入力に応答して、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の露光条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出するために、前記複数の露光条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いるとともに、前記異なるツェルニケ感度表の少なくとも1つを、他の複数のツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する手順を、前記コンピュータに実行させるプログラム。
A computer program that causes an exposure apparatus that transfers a pattern onto an object via a projection optical system to execute a predetermined process,
In response to input of information related to the wavefront aberration of the projection optical system and a Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, the projection target by the projection optical system In order to calculate the imaging performance of the projection optical system under a plurality of exposure conditions having different setting values with respect to setting information of interest among a plurality of setting information related to the projection conditions of the pattern to be, at least one of the plurality of exposure conditions A program for causing the computer to execute a procedure of using at least one of the different Zernike sensitivity tables and generating at least one of the different Zernike sensitivity tables by interpolation calculation based on a plurality of other Zernike sensitivity tables.
請求項74〜89のいずれか一項に記載のプログラムが記録されたコンピュータによる読み取りが可能な情報記録媒体。  90. A computer-readable information recording medium on which the program according to any one of claims 74 to 89 is recorded. 所定のパターンを物体上に投影する投影光学系の製造方法であって、
複数の光学素子それぞれの面形状に関する情報を得る工程と;
鏡筒に前記複数の光学素子を所定の位置関係で組み付けて前記投影光学系を組み立てるとともに、組み立て中の各光学素子の光学面の間隔に関する情報を得る工程と;
前記組み立て後の前記投影光学系の波面収差を計測する工程と;
前記各光学素子の面形状に関する情報及び前記各光学素子の光学面の間隔に関する情報に基づいて、既知の光学基本データを修正して、実際に組上がった投影光学系の製造過程での光学データを再現する工程と;
前記各光学素子の所定の自由度方向それぞれの単位駆動量とツェルニケ多項式の各項の係数の変化量との関係を、前記投影光学系の設計値に基づいて算出した波面収差変化表を含む調整基本データベースを、前記光学基本データに基づいて修正する工程と;
前記修正後の前記データベースと計測された波面収差の計測結果とを用いて、前記レンズ素子の各自由度方向それぞれの調整量の情報を算出し、その算出結果に基づいて前記少なくとも1つの光学素子を、少なくとも1自由度方向に駆動することで、前記計測された波面収差が、最適となるように前記投影光学系を調整する工程と;を含む投影光学系の製造方法。
A method for producing a projection optical system for projecting a predetermined pattern onto an object,
Obtaining information on the surface shape of each of the plurality of optical elements;
It assembles the projection optical system of the plurality of optical elements in the lens barrel assembly in a predetermined positional relationship, and obtaining information about the spacing of the optical surfaces of the optical elements during assembly;
Measuring the wavefront aberration of the projection optical system after the assembly;
Based on the information on the surface shape of each optical element and the information on the distance between the optical surfaces of each optical element, the optical data in the manufacturing process of the actually assembled projection optical system by correcting the known basic optical data A process of reproducing;
An adjustment including a wavefront aberration change table in which the relationship between the unit driving amount of each optical element in a predetermined degree of freedom direction and the change amount of the coefficient of each term of the Zernike polynomial is calculated based on the design value of the projection optical system Modifying a basic database based on the optical basic data;
Using the corrected database and the measurement result of the measured wavefront aberration, information on the adjustment amount of each direction of the lens element is calculated, and the at least one optical element is calculated based on the calculation result. Adjusting the projection optical system so that the measured wavefront aberration is optimized by driving in the direction of at least one degree of freedom .
所定のパターンを投影光学系を介して物体上に転写する露光装置の製造方法であって、
前記投影光学系を製造する工程と;
前記製造後の前記投影光学系を露光装置本体に組み込む工程と;
前記露光装置本体に組み込まれた状態の前記投影光学系の波面収差を計測する工程と;
前記各光学素子の所定の自由度方向それぞれの単位駆動量とツェルニケ多項式の各項の係数の変化量との関係を、前記投影光学系の設計値に基づいて算出した波面収差変化表を含むデータベースと、計測された波面収差とを用いて、前記光学素子の各自由度方向それぞれの調整量の情報を算出し、その算出結果に基づいて前記少なくとも1つの光学素子を、少なくとも1自由度方向に駆動する工程と;を含む露光装置の製造方法。
An exposure apparatus manufacturing method for transferring a predetermined pattern onto an object via a projection optical system,
Producing the projection optical system;
Incorporating the manufactured projection optical system into an exposure apparatus body;
Measuring the wavefront aberration of the projection optical system incorporated in the exposure apparatus body;
A database including a wavefront aberration change table in which a relationship between a unit driving amount of each optical element in a predetermined degree of freedom direction and a change amount of a coefficient of each term of a Zernike polynomial is calculated based on a design value of the projection optical system And the measured wavefront aberration, information on the amount of adjustment in each direction of freedom of the optical element is calculated, and based on the calculation result, the at least one optical element is moved in the direction of at least one degree of freedom. A method of manufacturing the exposure apparatus.
物体上にパターンを投影する投影光学系の結像性能計測方法であって、
前記投影光学系の波面収差に関する情報と、前記投影光学系の結像性能とツェルニケ多項式の各項の係数との関係を示すツェルニケ感度表とに基づいて、前記投影における複数の設定情報のうち着目する設定情報に関して設定値が異なる複数の条件でそれぞれ前記投影光学系の結像性能を算出するために、前記複数の条件の少なくとも一部で異なるツェルニケ感度表を用いるとともに、前記異なるツェルニケ感度表の少なくとも1つを、他の複数のツェルニケ感度表に基づいて補間計算により作成する投影光学系の結像性能計測方法。
An imaging performance measurement method for a projection optical system that projects a pattern onto an object,
Based on the information on the wavefront aberration of the projection optical system and the Zernike sensitivity table indicating the relationship between the imaging performance of the projection optical system and the coefficients of each term of the Zernike polynomial, attention is paid out of a plurality of setting information in the projection In order to calculate the imaging performance of the projection optical system under a plurality of conditions with different setting values with respect to setting information to be used, a different Zernike sensitivity table is used under at least a part of the plurality of conditions, and the different Zernike sensitivity table An imaging performance measurement method for a projection optical system, wherein at least one is created by interpolation calculation based on a plurality of other Zernike sensitivity tables.
請求項93に記載の投影光学系の結像性能計測方法において、
前記複数の設定情報は、前記投影光学系による投影対象となるパターンの投影条件に関する情報を含む投影光学系の結像性能計測方法。
The imaging performance measurement method for a projection optical system according to claim 93 ,
The method for measuring imaging performance of a projection optical system, wherein the plurality of setting information includes information related to a projection condition of a pattern to be projected by the projection optical system.
請求項94に記載の投影光学系の結像性能計測方法において、
前記投影条件に関する情報は、前記投影光学系の光学情報と、前記パターンを照明する照明光学系の光学情報とを含む投影光学系の結像性能計測方法。
The imaging performance measurement method for a projection optical system according to claim 94 ,
The information on the projection condition includes the optical information of the projection optical system and the optical information of the illumination optical system that illuminates the pattern.
請求項93〜95のいずれか一項に記載の投影光学系の結像性能計測方法において、
前記複数の設定情報は、前記投影光学系による投影対象となるパターンに関する情報を含む投影光学系の結像性能計測方法。
The imaging performance measurement method for a projection optical system according to any one of claims 93 to 95 ,
The method for measuring imaging performance of a projection optical system, wherein the plurality of setting information includes information related to a pattern to be projected by the projection optical system.
請求項24〜45、58のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記波面収差に関する情報は、前記投影影光学系の結像性能の情報から推定されることを特徴とする露光方法。
In the exposure method according to any one of claims 24 to 45 , 58 ,
The information on the wavefront aberration is estimated from information on the imaging performance of the projection shadow optical system.
請求項24〜45、58のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記波面収差に関する情報は、前記投影光学系の像面内でのパターン像の位置情報から得られることを特徴とする露光方法。
In the exposure method according to any one of claims 24 to 45 , 58 ,
The exposure method according to claim 1, wherein the information on the wavefront aberration is obtained from position information of a pattern image in an image plane of the projection optical system.
請求項46〜57のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記波面収差に関する情報は、前記投影光学系の結像性能の情報から推定されることを特徴とする露光装置。
In the exposure apparatus according to any one of claims 46 to 57 ,
An exposure apparatus characterized in that the information on the wavefront aberration is estimated from information on the imaging performance of the projection optical system.
請求項46〜57のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記波面収差に関する情報は、前記投影光学系の像面内でのパターン像の位置情報から得られることを特徴とする露光装置。
In the exposure apparatus according to any one of claims 46 to 57 ,
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the information relating to the wavefront aberration is obtained from position information of a pattern image in an image plane of the projection optical system.
請求項87〜89のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記波面収差に関する情報は、前記投影光学系の結像性能の情報から推定されることを特徴とするプログラム。
The program according to any one of claims 87 to 89 ,
The information on the wavefront aberration is estimated from information on the imaging performance of the projection optical system.
請求項87〜89のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記波面収差に関する情報は、前記投影光学系の像面内でのパターン像の位置情報から得られることを特徴とするプログラム。
The program according to any one of claims 87 to 89 ,
The information on the wavefront aberration is obtained from position information of a pattern image in an image plane of the projection optical system.
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